Строительство участка магистрального нефтепровода

Классификация местностей для строительства трубопроводов

Проблема

Зона строительства магистральных трубопроводов зачастую пересекает самые разные природно-ландшафтные зоны. Например, начавшись в тундре, нефтепровод идет через тайгу, болота, горы, плодородные равнины, а иногда и пустыни. Многообразие природных условий усложняет проектирование трубопровода и сопутствующей инфраструктуры.

Решение

Чтобы оптимизировать процесс выбора оптимальной трассы трубопровода – повтор предыдущей ссылки и в полной мере представить себе особенности его строительства и эксплуатации, разнообразные природные условия делятся на отдельные группы.

Для этих равнин характерно достаточно высокое залегание грунтовых вод. Считается, что если их естественный уровень выше нижнего обреза заглубленной трубы, то он “высокий”, если ниже, то, соответственно, “низкий”. Очень часто равнинные земли относятся к разряду “сельскохозяйственных угодий”, где требуется проведение особых мероприятий по сохранению плодородных грунтов.

Пустыни отличаются от равнин своим водным и температурным режимом, и отсутствием плодородных почв. Здесь распространены песчаные и глинистые грунты, причем пески зачастую весьма подвижные. Встречаются каменистые пустыни. Уровень грунтовых вод в основном очень низкий, но бывают особые условия, когда формируются так называемые солончаки. Для пустынь характерны высокие годовые и суточные перепады температур.

В противоположность иссохшим пустыням, болота сформированы в условиях избыточного увлажнения. Здесь обычные равнинные грунты покрыты слоем торфа, который может достигать нескольких метров, а иногда и десятков метров. Несущая способность болот весьма различна – по одним может двигаться специальная техника, по другим возможно движение только вплавь.

Водные преграды могут быть самых различных типов. Это могут быть протяженные морские участки, озера, реки, а также переходные заболоченные местности. В зависимости от типа водной преграды разрабатываются те или иные мероприятия по ее преодолению.
И, наконец, горные участки характеризуются наличием крутых склонов, выходом на дневную поверхность коренных пород в виде скал. Для этих участков характерны активные динамические процессы, такие как землетрясения, оползни, обвалы. Возможность выбора маршрутов в горной местности очень часто ограничена.

Инженеры в процессе выбора маршрута будущего трубопровода внимательно изучают все возможные условия, которые могут встретиться на его пути, и принимают наиболее оптимальное

Источник

Магистральные трубопроводы – это трубопроводы, а также различные отводы от основной трубы, диаметр которых может быть различным (максимально до 1420 миллиметров), в зависимости от того, что они будут транспортировать. И конечно трубы должны выдерживать давление, под которым будет транспортироваться вещество, оно может быть от 1,2 МПа и до 10 МПа.

Данная система может быть использована для различной продукции, например: чистая нефть или ее продукты обработки, электроэнергию, воду для отопительных систем и водоснабжений, газ и прочее.

Подборка труб осуществляется только, после полного исследования необходимых нюансов: интенсивность движения транспортных средств, минимальный и максимальный их вес, состава земельного грунта, климатических условий, естественных препятствий (надземные и подземные воды, неровности в земной поверхности и многое другое).

Согласно общей классификации магистральные трубопроводы могут быть подземными, надземными, подводными. Надземный трубопровод строится в специальных возведенных конструкциях, которые будут защищены от внешних факторов и повреждений. И при этом никаких неудобств, для проходящего по магистрали транспорта. Для подземных трубопроводов сооружаются специальные траншеи, в которые закапывают трубы. Но необходимо учитывать многие факторы – состав земельного грунта, глубину самой траншеи или канавы, диаметр труб. На низ канавы должен быть засыпан песок или же другой материал. Засыпают трубы несколькими шарами укладки. Но прежде чем подземный трубопровод будет засыпан его обязательно, проверяют на наличие трещин или других различных повреждений, что конечно, обеспечит его безопасность и длительность в использовании.

Подготовительный этап

Строительство магистральных трубопроводов очень сложный и длительный процесс. В первую очередь необходимо подготовить все соответствующие документы. Одним из главных есть – проект трубопровода. Он включает в себя целый комплекс документов технического характера (расчеты, сметы, чертежи прохождения самого трубопровода и много еще других, которые нужны для начала строительства). В данной документации в обязательном порядке указывается все точные характеристики труб (диаметр, рабочее давление, количество станций, которые будут заниматься перекачкой продукции).

Но кроме технико-экономической документации, должен быть еще создан проект, который включает в себя все исследования внешней среды (экологические факторы, изучение грунтового состава, географическое расположение и другие данные). Весь этот комплект документации в обязательном порядке должен быть создан для удобства и полной безопасности транспортным средствам, ближайшим населенным пунктам и внешней среде.

Проект – является основным конечным документом, в котором указываются не только технические, но и экономические расчеты. Учитывая при этом сохранение окружающей среды и организационные вопросы по строительству, общая стоимость всего строительства трубопровода.

Ограничения в строительстве

При строительстве магистрального трубопровода существует множество ограничений, которые указаны во многих законопроектах, стандартах и технических требованиях. Следует знать, что трубопроводы ни в коем случае нельзя прокладывать в различных населенных пунктах, на земельных территориях, которые занимаются сельскохозяйственными работами, аэродромах, железнодорожных станциях, портах, пристанях. А также, нельзя совмещать магистральные трубы с электрическими кабелями, кабелями, которые служат для связи и, конечно же, с другими трубопроводами. Если возникает потребность провести трубопровод совместно с кабелями связи, тогда для этого нужно согласование с Министерством связи Российской федерации. Все расстояния указаны в соответствующих государственных стандартах, которые нельзя ни в коем случае нарушать.

А заглубление трубопровода в полной мере зависит от рабочего диаметра труб, которых нужно проложить. Но основные ограничения это – от 0,8 метра и до одного метра глубиной. И как во всех правилах есть исключения – если территория, на которой будут прокладываться трубы, подлежит осушению (торфяной грунт, болота), тогда глубина канавы должна быть не меньше 1,1 метра. А вот в местности, где превосходство имеют скалы и болота, где нет проезжей части, глубина траншеи составляет всего 0,6 метра.

Правильный выбор труб

Единственный материал, из которого должны быть изготовлены данные трубы это – сталь. Классифицируют их три составных – без швов, с прямым швом, которые свариваются электрической сваркой и трубы со спиральным швом их можно сваривать обычной сваркой.

Для труб различных диаметров, в свою очередь, также используют различные виды стали. Например, если рабочий диаметр трубы будет до пятисот миллиметров, тогда можно использовать спокойные и полуспокойные углеродистые и низколегированные виды стали. Когда диаметр достигает одной тысячи двадцать миллиметров, тогда используется спокойные и полуспокойные низколегированные виды стали. А вот для диаметра тысячи четыреста двадцать миллиметров – низколегированные стали, термически или же термомеханически упрочненном состоянии. Само спаянное место труб, должно по прочности соответствовать основному металлу. Неровность шва, не может быть более, чем полтора миллиметра на один метр длины трубы. Исходя из этого, общая кривизна составляет 0,2 процента всей длины трубы. Заводы, которые занимаются производством данных изделий, имеют свои стандарты и выпускают трубы длиной от 10,5 до 11,6 метра. Но прежде чем попасть в эксплуатацию трубы проходят обязательную проверку – «рентген», который позволяет вовремя заметить дефектные места и предотвратить расхождение шва во время эксплуатации трубы.

Общие положения охраны магистрального трубопровода

Существуют основные правила охраны магистральных трубопроводов, разработанные специальными службами. Эти правила обеспечивают соответствующие условия эксплуатации трубопроводов, возможность избежание несчастных случаев во время транспортировки нефтяной продукции, различных видов газов.

Данные положения есть обязательными для соблюдения, и выполнения их предприятиями трубопроводного транспорта. Органы местного управления должны владеть определенными документами, и соответственно, предоставлять их личностям или же организациям, которые хотят проводить различные действия в районе строительства трубопровода.

Население, не реже одного раза в три месяца, должно получать полную информацию от предприятия трубопроводного транспорта через местные информационные органы (печатные издания, радио, местное телевидение) о четких местах прохождения магистрального трубопровода.

Кроме общих правил к каждому трубопроводу должны быть разработаны определенные нормативные документы, которые будут обеспечивать безопасность магистральных трубопроводов.

Объекты, подходящие по структуре к данным правилам, относятся к объектам с повышенной опасностью. Это определяется совокуплением процесса перекачки, и небезопасных свойств, самого перекачиваемого вещества.

На таких щитах указывается наименование и состав сооружений, технические характеристики, размеры охранной зоны, номера телефонной связи и адреса аварийных служб, которые занимаются эксплуатацией данного участка. Если проходит пересечение шоссе и трубопровода, тогда на таких местах устанавливаются дорожные знаки, запрещающие парковку транспортных средств.

Охранные зоны

Для того что бы избежать различного рода повреждений, устанавливаются охранные зоны магистральных трубопроводов.

Они включают в себя огражденные земельные участки, длиной двадцать пять метров от основной оси трубопровода, с каждой его стороны, в том случае если транспортируется газ природного происхождения, нефть или продукты ее переработки. Если по трубам подается газы сжиженного характера, нестабильный бензин – тогда участок занимает сто метровую длину с каждой стороны. Даже если эти участки земли используются для сельскохозяйственных работ или других целях, работы на них не прекращаются. Но со стороны хозяев требуется полное соблюдение технических правил в целях безопасности.

Но категорически запрещается проводить различные работы, которые могут привести к повреждению целостности трубопровода и нормальной его функциональности (повреждение специализированных знаков, открытие люков, калиток, дверей и прочее). Устраивать на охранных зонах мусорные свалки, утилизировать разнообразные химические вещества.

Без письменного разрешения нельзя проводить различного рода постройки ближе, чем тысячу метров от оси трубопровода, а также организовывать массовые спортивные мероприятия с участием большого количества людей, загоны животных.

Запрещается проводить высадку деревьев, кустарников. Строить амбары для хранения кормов, удобрений, сена.

Предприятиям, которые занимаются трубопроводным транспортом, разрешается подъезжать к объекту только по установленным схемам подъезда. Но когда возникают аварийные ситуации, тогда разрешается подъезд со всех сторон оси трубопровода для своевременной доставки необходимой техники материалов для полного устранения неполадок. Впоследствии аварий составляется акт, в котором фиксируется весь материальный ущерб и какой погашается за счет землевладельца.

Когда трубопровод проходит через запретные зоны для общего пользования, тогда работники обслуживающие конкретный участок трубопровода получают специальные удостоверения, обеспечивающие им свободный проход в этой зоне, для технических работ.

При необходимости предприятия трубопроводного транспорта имеют право на вырубку деревьев, кустарников в охранных зонах, но только с оформлением билетов, которые дают разрешение на данную процедуру.

Все работы в охранных зонах могут производиться, только при получении специального разрешения, которое выдается после предъявления всей необходимой исполнительной технической документации, где изображены действующие магистральные трубопроводы.

Источник

Из чего состоит нефтепровод и в чем особенности его строительства

Только при организации грамотно продуманной системы доставки нефти добыча и переработка нефтепродуктов становится возможной. Нефтепровод (трубопровод для перемещения сырья) является одним из основных способов транспортировки нефтепродуктов. Нефтепровод — это сооружение инженерно-технического вида, основной функцией которого является транспортировка нефти и нефтепродуктов. Сооружение нефтепровода является весьма ответственной задачей.

Особенности строительства нефтепровода

Из-за высокого темпа потребления сегодня к трубопроводам предъявляются особые требования, так как именно они выполняют основную функцию в процессе снабжения. Ежегодно возрастает грузооборот, приходящийся на технологические трубопроводы, и на сегодняшний день он является 1/3 частью от всего грузооборота России. Несмотря на то, что довольно большое количество организаций предлагают свои услуги по монтажу этих сооружений, все равно заказывать расчет трубопровода необходимо лишь у проверенных компаний.

Строительство и прокладка трубопровода является весьма непростой технической задачей. Помимо того, что нужно правильно провести экспертизу труб, также следует еще и качественно, герметично сварить трубы в одну длинную непрерывную нить. Порой суммарная протяженность сварочных швов может быть в полтора раза больше длины самого наружного трубопровода.

Классификация нефтепроводов

Нефтепровод — это трубопровод, с помощью которого перекачивается не только нефть, но также и нефтепродукты, такие как керосин, мазут или бензин. В зависимости от того, какое именно сырье будет транспортироваться, трубопровод классифицируется так: бензиновый, мазутный, керосиновый и так далее. Поэтому очень важно в процессе проектирования этого сооружения знать, для чего именно оно будет предназначено. Ведь в зависимости от назначения трубопровода в большей степени будут зависеть требования к нему, в частности — изоляция.

Трубопроводы для транспортировки нефти по назначению подразделяются на:
• Магистральные;
• Технологические;
• Промысловые.

Магистральный трубопровод и трубопроводная арматура используются для транспортировки нефтепродуктов из производственных районов, из мест хранения или добычи до конечного потребителя. Такой нефтепровод отличается высокой пропускной способностью, а его стандартный диаметр может варьироваться в диапазоне от 220 до 1400 мм. Избыточное давление в таком сооружении может находиться в пределах от 1,2 до 10 МПа.

Магистральный нефтепровод является главным участком транспортировки нефтепродуктов. В ряде случаев могут быть использованы трубопроводы гидравлического типа. Стальной магистральный трубопровод и запорная арматура к нему — это довольно сложное сооружение, но в тоже время это наиболее дешевый и самый простой метод доставки нефтепродуктов до конечной точки. Благодаря магистральному трубопроводу легко транспортировать сырье из мест добычи в места переработки.

Технологический трубопровод и трубопроводная арматура используются с целью перемещения нефтепродуктов в пределе одного или нескольких предприятий. Также такое сооружение может использоваться и для транспортировки различных химических веществ, необходимых для обеспечения технологического процесса того или иного производства.

Промысловый трубопровод и трубопроводная арматура соединяют скважину с объектом или установкой, используемой для подготовки нефтепродуктов. В процессе строительства такого нефтепровода прокладка труб происходит параллельно или же одиночно вместе с магистральным нефтепроводом, который уже работает. Иногда монтаж нефтепровода и газопровода может осуществляться в едином техническом коридоре.

Устройство трубопроводов

Любой магистральный нефтепровод состоит из:
• Линейного сооружения;
• Наливной и перекачивающей насосной станции;
• Резервуарного парка.

Линейное сооружение снабжено устройствами защиты специального назначения, которые защищают трубы от воздействия коррозии. Кроме этого, эти сооружения снабжаются противопожарным оборудованием и электричеством, которое необходимо для работы насосных агрегатов.

Как устанавливается магистральный трубопровод

Наружный трубопровод этого типа монтируется на глубину 0,8 метра. В местах вечной мерзлоты трубы располагают на поверхности грунта с помощью специальных опор. В ряде случае трубопровод и запорная арматура могут быть подняты при помощи искусственных насыпей, а вот на болотистой местности их монтируют с использованием свай.

Если необходимо провести магистральный трубопровод в местах расположения крупных рек, то сначала создается фундамент, который зарывается ниже дна, на него ставятся опоры, а на них уже устанавливается сам трубопровод. Прохождение трубопровода через железные и автомобильные дороги сопровождается надеванием на него специальных защитных патронов. Таким образом, трубы и запорная арматура оказываются защищенными от возможных повреждений.

Добыча нефти

Эксплуатировать трубопровод необходимо с особой осторожностью, поэтому возникает потребность в слежении за состоянием всей трубопроводной нити. В связи с этим одновременно с прокладкой трубопровода осуществляется монтаж линии связи и датчиков, которые позволяют следить за состоянием труб и прочих элементов системы.

Степени защиты

Из-за того, что нефтепровод защищен несколькими способами, он не подвергается опасности. Например, антикоррозионное покрытие дублируется станцией катодной защиты. На расстоянии 150 километров располагается обеспечивающая движение сырья насосная станция. Мощный насос позволяет быстро транспортировать тонны нефти. Но помимо главного насоса в насосной станции установлен также резервный, и он может начать свою работу в любое время. Все станции оснащены резервуаром с пропускной способностью не менее 0,3 от суточной нормы.

Подогрев сырья

Для подогрева сырья магистральный трубопровод оборудуется тепловой станцией. Также подогрев сырья необходим в случае, если оно слишком густое и его передвижение по трубам затруднено. Для того чтобы разжижить нефть используются огневые печи и паровые подогреватели. Интересен тот факт, что лишь строительство нефтепровода является экономически выгодным для собственника, так как перевозка нефтепродуктов в цистернах будет стоить огромных денег.

Источник