Билет 4

1. Классификация нефтепроводов.

В соответствии с российскими строительными нормами трубопро­воды подразделяются на четыре группы:

• промысловые трубопроводы;

• технологические трубопроводы;

• магистральные трубопроводы;

• распределительные трубопроводы.

Промысловые трубопроводы прокладываются от скважин к уста­новкам подготовки нефти на промыс­лах. Они служат для сбора продуктов скважин и их транспортировки на установки комплексной подготовки нефти (УКПН). Обычно диаметры промысловых трубопроводов составляют 100-200 мм.; диаметр промыслового коллектора —500-1000 мм. Давления в промысловых трубопроводах достигают 32 МПа.

Технологические трубопроводы прокладываются на территории УКПН и предназначены для соединения между собой техно­логического оборудования, на котором осуществляется очистка нефти от механических примесей, воды и других компонентов.

Магистральные трубопроводы предназначены для дальней транспортировки, подготовленных на промысловых сооружениях нефти. Кроме того, магистральный трубопровод прокладывается от нефтеперерабатываю­щих заводов до районов их потребления. Диа­метры магистральных трубопроводов могут быть от 200 до 1400 мм, рабочие давления в них могут составлять от 2,5 МПа (25 кгс/см²) до 10,0 МПа (100 кгс/см²).

Распределительные трубопроводы прокладываются от магист­ральных трубопроводов к местам непосредственного потребления нефтепродуктов. Диаметр таких трубопроводов обычно со­ставляет 100—300 мм, рабочие давления не превышают 1,2 МПа (12 кгс/см²).

Магистральные нефтепроводы и нефтепродуктопроводы подразделяются на четыре класса в зависимости от диаметра трубопровода:

• I класс — диаметр свыше 1000 мм до 1200 мм включительно;

• II класс — диаметр свыше 500 мм до 1000 мм включительно;

• III класс — свыше 300 мм до 500 мм включительно;

• IV класс — 300 мм и менее.

В зависимости от класса трубопровода выбираются безопасные расстояния от трубопровода до строений и сооружений при проекти­ровании. Наряду с этой классификацией для трубопроводов и их участков установлены категории, которые требуют обеспечения соответствующих прочностных характеристик (выбора коэффициента условий работы трубопровода при расчете его на прочность, устойчивость и деформативность), объема неразрушающего контроля сварных соеди­нений и величины испытательного давления.

2. Строительство трубопроводов в пустынях.

При строительстве магистральных трубопроводов в пустынях особое внимание уделяется организации работы и быта строителей. Для уменьшения прогрева вагонов над ними оборудуют брезентово-тканевые тенты. Вагоны окрашивают в светлые тона. Городки окапывают кольцевой траншеей для защиты от проникновения на их территорию ядовитых насекомых и змей. Для защиты от насекомых применяют марлевые пологи. В связи с постоянными пыльными буранами первостепенное значение приобретает защита машин от пыли и песка.

В пустынных районах применяется главным образом подземная схема укладки трубопроводов. Однако если в обычных условиях глубина заложения труб определяется в основном требованиями обеспечения защиты их от внешних механических воздействий, то для труб, укладываемых в сыпучие (песчаные) грунты, этот критерий оказывается недостаточным, поскольку положение поверхности песчаных грунтов непрерывно меняется под воздействием ветра. Если трубопровод уложить, следуя естественным искривлениям местности в момент строительства, то через некоторое время он на отдельных участках может оказаться оголенным. Поэтому укладка трубопровода с сохранением постоянной глубины заложения в сыпучих грунтах (особенно пустынях барханного типа) непригодна.

Схема предполагает срезку гребней барханов с таким расчетом, чтобы срезаемый песок заполнил впадины. Поверхность планировки 1 получается ровной. На рисунке 1.1a показан профиль трассы, спланированный таким образом. Трубопровод укладывают прямолинейно в траншею 2. Опыт эксплуатации газопроводов показал, что такая схема укладки непригодна. Нарушенный микрорельеф под действием ветров восстанавливает естественную форму. Гребни барханов насыпаются, а впадины, засыпанные при планировке трассы, образуются вновь, обнажая уложенный трубопровод.

Рисунок 1.1 – Схемы укладки трубопроводов с учетом рельефа.

По второй схеме сохраняется средний естественный профиль 1 (рис. 1.1б), а трубопровод укладывается с искривлениями в пределах упругого изгиба 2. Однако и при такой схеме трубопровод может оголиться в результате медленных, но значительных по высоте изменений поверхности грунта. Кроме того, условия статической работы трубопровода при этой схеме ухудшаются по сравнению с первой. Искривленный трубопровод под воздействием продольных сил, возникающих в результате колебаний температуры стенок труб при изменениях режимов перекачки продукта, начинает перемещаться в поперечном направлении. Происходит искривление труб. Непригодна.

Для предотвращения подобных явлений лучше всего укладывать трубопровод по возможности прямолинейно, но с таким расчетом, чтобы трубопровод и во впадинах между барханами был бы заглублен на 1,5 – 2 м (рис. 1.1в). При такой схеме резко возрастают объемы земляных работ, но обеспечивается устойчивость трубопровода. Оптимальный вариант.