Прокладка газопровода: методы, оборудование, требования. Охранная зона газопровода

Газораспределительной системой называется комплекс взаимосвязанных объектов, основным назначением которого является подача «голубого топлива» потребителю. При сборке подобных сетей должны, конечно же, соблюдаться все положенные технологии. Прокладка газопровода — дело ответственное, и пренебрегать безопасностью при выполнении таких работ нельзя ни в коем случае.

Основные составляющие газопровода

Сети, предназначенные для транспортировки «голубого топлива», включают в себя:

• наружные магистрали населенных пунктов;
• средства электрохимической защиты;
• регуляторные пункты;
• системы автоматизированного управления;
• внутренние магистрали.

Наружным газопроводом называются трубы, протянутые вне зданий, до футляра или же отключающего устройства при вводе в помещения. Внутренняя система — это трубы, проложенные от внешней конструкции до потребителей (плиты, котла). Методы прокладки газопровода могут быть разными.

Виды систем

Классифицируюся магистрали, предназначенные для подачи «голубого топлива», по нескольким признакам:

• виду газа (СУГ, природный);
• количеству ступеней регулирования давления (одно- или многоступенчатые);
• конструкции (тупиковые, кольцевые, смешанные).

В населенные пункты для использования владельцами домов и квартир поставляется в основном природный газ. СУГ (сжиженный) по магистралям транспортируется достаточно редко. В большинстве случаев его закачивают в баллоны. По трубам СУГ подается только при наличии в населенном пункте резервуарной установки или станции регазификации.

В городах и крупных поселках выполняется обычно прокладка газопровода многоступенчатого распределительного. Сборка одноступенчатого низкого давления обходится очень дорого. А поэтому монтировать такие системы целесообразно лишь в небольших деревнях. При сборке многоступенчатых газопроводов между ветками разного давления устанавливаются регуляторные пункты.

Действия перед прокладкой

Перед тем как приступать к сборке газопровода:

• производят расчеты необходимого количества в том или ином населенном пункте газа;
• определяются с диаметром труб;
• определяются с необходимостью монтажа автоматизированных систем управления;
• составляют проект наружного газопровода.

За сборку внутренних систем подачи «голубого топлива» отвечают обычно сами потребители. Подключают котлы и плиты по договору с владельцем дома лицензированные компании соответствующей специализации.

Расчет необходимого газа

При таком планировании учитываются:

• численность населения и плотность застройки;
• отсутствие или наличие горячего водоснабжения.

Производят расчет на предполагаемые максимальные значения расхода газа. К примеру, для населенных пунктов с количеством проживающих людей от 700 до 2000 и плотностью застройки 150-960 м²/га этот показатель будет равен 0,7-1,6 м³(ч·чел). При отсутствии горячего водоснабжения предполагаемый максимальный расход снижается на 25 %. Выполняют расчет с учетом перспектив развития поселка или города на 10 лет вперед.

Расчет труб

Необходимый диаметр магистралей наружного газопровода подбирают, исходя из:

• предполагаемого расхода «голубого топлива» в часы максимального потребления;
• потерь давления в магистрали.

Предварительные расчеты диаметра выполняют по формуле

d = 3,62*10^-2√Q^h(273+t)/P_mv,

где Q^h - часовой расход при нормальном давлении, P_m - абсолютное давление на участке, v — скорость движения газа.

В полученные результаты в последующем вносят коррективы в зависимости от сопротивления в магистрали (арматура, соединения, повороты). Для определения падения давления используют специальные формулы (для каждого режима подачи газа - свою).

Устройство наружных газопроводов: автоматизированные системы управления

Подобное оборудование предназначено для обеспечения наибольшей производительности магистралей. Автоматизированные системы управления (АСУ ТП РГ) имеют централизованную структуру. Основными их элементами являются:

• контролируемые пункты (КП), устанавливаемые на наружных магистралях;
• центральный диспетчерский пункт (верхний уровень).
• системы распределения газа (нижний уровень).

Центральный диспетчерский пункт включает в себя несколько рабочих мест, объединенных с помощью вычислительных сетей. Используются АСУ газопроводов:

• с целью оперативного контроля распределения;
• контроля состояния оборудования;
• учета поступления и расхода газа.

Каким образом могут прокладываться магистрали

Тянуть газопровод допускается подземным или надземным методом. Последняя технология является наиболее экономичной. Способ прокладки под землей же при этом считается более безопасным. Именно так тянут газопроводы обычно по населенным пунктам. Однако обходится реализация такой методики дороже. В обслуживании подобная магистраль получается также более затратной.

Некоторые участки сети в крупных населенных пунктах могут прокладываться и над землей. Но слишком длинными они практически никогда не бывают. Надземная прокладка газопровода предусмотрена и на территории промышленных предприятий.

Перед началом монтажа сети в обязательном порядке составляется ее схема. Проект магистрали, согласно нормативам, должен выполняться в топографическом плане.

Прокладка подземного газопровода: правила

На местности сборка газопровода выполняется с соблюдением следующих нормативов:

• расстояние между газопроводом и другими поземными коммуникациями не должно быть менее 0,2 м;
• в местах пересечения с коммуникационными коллекторами трубы протягиваются в футляре;
• прокладываются газовые магистрали выше других инженерных систем;
• футляры за пределы пересечения выводятся на расстояние не менее 2 м;
• концы футляров заделываются гидроизоляционными материалами.

Глубина прокладки газопровода должна составлять по нормативам не менее 0,8 м. Но как правило, траншеи под такие системы выкапывают на один и более метров. В любом случае глубина прокладки должна быть такой, чтобы температура стенки трубы не опускалась ниже 15 градусов.

Требования к трубам

Подаваться "голубое топливо" в подземных системах может по стальным или полиэтиленовым магистралям. Преимуществом последних считается устойчивость к коррозии и относительно невысокая стоимость. Однако применять полиэтиленовые трубы для транспортировки «голубого топлива» нормативы допускают далеко не всегда. К примеру, прокладка подземных газопроводов с использованием подобного материала невозможна:

• на территории населенных пунктов при давлении газа свыше 0,3 МПа;
• за территорией поселений при давлении свыше 0,6 МПа;
• для жидкой фазы СГУ;
• при температуре стенки трубопровода ниже 15 градусов.

Коэффициент прочности труб, используемых для прокладки газовых наружных сетей, должен составлять не менее 2.

Трубы стальные газопроводные могут быть как бесшовными, так и сварными. Для подземной системы могут использоваться подобные магистрали с толщиной стенки не менее 3 мм. Разрешено для транспортировки газа применять как прямошовные трубы, так и со спиральным швом.

Технология прокладки подземных магистралей

Собираются такие системы следующим образом:

• производится разметка строительной полосы и геодезическая разбивка горизонтальных и вертикальных углов поворотов;
• одноковшовым экскаватором с обратной лопатой производятся земляные работы;
• выполняется ручная доработка траншеи;
• выравнивается дно траншеи;
• непосредственно перед укладкой на участок доставляются трубы;
• трубы подвергаются осмотру с целью обнаружения дефектов;
• плети укладываются в траншею;
• выполняются сварные и соединительные работы;
• производятся испытания газопровода;
• выполняются работы по засыпке траншеи.

Готовить траншею под укладку газопровода заранее нормативами не допускается. Никаких камней и мусора на ее дне быть не должно. Трубы сваривают в плети вне траншеи. Это исключает возможность утечек в последующем. При опускании плетей нельзя допускать их ударов о дно и стенки.

Производить сборку газопроводов в зимнее время года нормативами допускается. Однако в этом случае траншею положено выкапывать до непромерзшего грунта. На скалистых участках трубы укладывают на песчаную подушку. Толщина последней должна составлять примерно 200 мм. Это позволяет исключить риск порчи труб из-за контакта с камнями.

Особые указания

Иногда газопроводы приходится тянуть по проблемным участкам местности. На оползневых территориях, а также на почвах, подверженных эрозии, прокладка конструкции должна производиться ниже границы возможного разрушения. Трубы тянут не менее чем в 0,5 метра от уровня зеркала скольжения.

Правила сборки надземных систем

Требования прокладки газопроводов этого типа предусмотрены следующие:

• над землей газопровод должен располагаться не ниже 2,2 м в местах прохода людей, 5 м — над автодорогами, 7,1 м — над трамвайными путями, 7,3 м — в тех местах, где ездят троллейбусы;
• расстояние между неподвижными опорами линии должно быть равно максимум 100 м при диаметре трубы до 30 см, 200 м — до 60 см, 300 м — свыше 60 см;
• трубы стальные газопроводные, предназначенные для прокладки над землей, должны иметь толщину стенки не менее 2 мм.

Магистрали распределительного газопровода в мелких населенных пунктах часто прокладываются по опорам. Расстояние между последними напрямую зависит от диаметра труб. Так, для Ду-20 этот показатель будет равен 2,5 м, Ду-50 - 3,5 м, Ду-100 - 7 м и т. д.

Что такое охранная зона газопровода

Инженерные системы этой разновидности — сооружения взрывоопасные. Поэтому в непосредственной близости от них не должно производиться никакого строительства. Размеры охранных зон зависят от видов газопроводов:

• высокого давления I категории (0,6-1,2 МПа) — 10 метров;
• высокого давления II категории (0,3-0,6 МПа) — 7 м;
• среднего давления (5-300 МПа) — 4 м;
• низкого давления (до 5 МПа) — 2 м.

Охранная зона газопровода СУГ равна обычно 100 метрам.

Согласно нормативам один раз в год производится корректировка трассы с внесением имеющихся изменений в документацию. Для того чтобы отметить охранную зону газопровода, используются специальные столбики. Располагать их предписывается на расстоянии не более 50 м друг от друга. Обозначаются столбиками и места поворота магистрали. В пересечениях с дорогами и мостами в охранной зоне устанавливаются соответствующие предупреждающие таблички. На шоссе в таких местах также предусматриваются знаки, запрещающие стоянку.

Укладка газопроводов внутри помещений

В данном случае также должны быть соблюдены определенные нормативы безопасности. Производится транзитная прокладка газопровода внутри зданий по внешним поверхностям стен на высоте не менее 1,5 метра от пола. Иногда трубы тянут и в каналах, накрытых щитами. Последние при этом, согласно нормативам, должны быть легкосъемными. Сквозь стены или перекрытия газопроводы прокладывают в металлических, изолированных негорючим материалом гильзах.

По нормативам запрещается тянуть трубы:

• по дверным и оконным коробкам;
• фрамугам;
• наличникам.

Деревянные стены перед установкой газового оборудования рядом с ними должны быть изолированы асбоцементными листами. Все стыки внутреннего газопровода соединяют сварным методом. Разъемные допускается делать только соединения в местах монтажа запорной арматуры.

Для сборки внутренних систем обычно используются стальные трубы. Но иногда для этой цели применяются и медные. Не допускается использовать подобные магистрали только для транспортировки СУГ.

Подключение внутреннего транзитного газопровода к внешнему и его сборка должны по нормативам производиться только специалистами лицензированной компании. После монтажа системы производятся ее испытания и приемка с подписанием соответствующего документа.