Магистральный газопровод: нюансы проектирования и схемы строительства

Как выбрать исполнителя проекта

Самостоятельно выполнить проект газификации при всем желании невозможно. И сэкономить на его разработке тоже. Это обязательный документ, который разрабатывается с учетом множества требований. Они указаны в специальной технической литературе, справочниках и сводах правил, а так же в государственных стандартах. Все эти требования известны профессионалам-проектировщикам, которые и должны заниматься проектированием.

Причем это должны быть сотрудники особых проектных отделов, а не просто специалисты, предлагающие свои услуги. Как правило, в своем городе можно найти сразу несколько организаций, занимающихся выполнением проектов газификации жилья. Чаще всего заслуживающие доверия организации являются членами СРО. Эта аббревиатура означает «Саморегулируемые организации».

Все организации, входящие в СРО, получают свидетельство, которое обязательно нужно изучить при выборе компании-проектировщика (+)

Заказчику лучше всего иметь дело именно с такими компаниями. В этом случае он может быть уверен в том, что работа будет выполнена качественно, грамотно и точно в срок. Ведь в противном случае организации грозят серьезные неприятности, связанные с проблемами с репутацией и финансовыми потерями. Компании, не входящие в СРО, ограничены в выборе клиентов. Они не могут рассчитывать на серьезные заказы и не могут принимать участие в тендерах.

Для вступления в СРО организация должна точно соответствовать определенным требованиям. В их штате должно находиться на постоянной основе не менее двух профессиональных инженеров-проектировщиков. Каждый три года они обязаны проходить проверку, подтверждая тем самым свою квалификацию и знания. Проверку проводит специальная комиссия, по ее результатам специалистам выдаются или же не выдаются аттестаты.

Кроме того, разрабатывать проект может только организация, имеющая лицензию на ведение этого вида деятельности. Этот момент обязательно нужно уточнить перед тем, как заключать договор на выполнение проекта газификации

Так же при его заключении важно уточнить, что исполнитель берет на себя обязанности по согласованию и утверждению документов, выездам на замеры и посещение газовых служб. Такой пункт в договоре дает возможность заказчику принимать минимальное участие в процессе проектирования

Налоги и Госпошины для подключения к газопроводу

Для подключения объекта к газопроводу Вам потребуется оплатить следующие налоги и госпошлины.

Согласование проекта газопровода – плата вносятся на счет ГРО «ПетербургГаз» «Газпром Распределение» — от 2 700 р. до 7 500 р.

Получение акта о обследовании систем вентиляции и дымохода — 3 000 р.

Проверка исполнительной документации в ГРО «ПетербургГаз» если Ленинградская обл. АО «Газпром Распределение» — от 500 р. до 3 000 р.

Договор на техническое и аварийное обслуживание ГРО «ПетербургГаз» если Ленинградская обл. АО «Газпром Распределение» — 500 р. до 3 000 р. на 1 год

Договор на технологическое присоединение ГРО «ПетербургГаз» если Ленинградская обл. АО «Газпром Распределение» — 20 000 р.

Пуск газа ГРО «ПетербургГаз» если Ленинградская обл. АО «Газпром Распределение» — от 1 500 р. до 3000 р.

Ключевые моменты в работе сети

Во-первых, производительность. Она рассчитывается с учетом топливно-энергетического баланса районов, куда будет осуществляться транспортировка. Прогнозируются максимальные нагрузки. А также нужно учесть, что конкретный регион может развиться в будущем, поэтому возрастет и объем доставляемого газа.

Для повышения производительности используется лупинг газопровода. Если трубопровод работает в средней мощности, тогда центробежные нагнетатели особо не сказываются на эффективности. Зато их роль возрастает при повышении нагрузки.

Во-вторых, автоматическая регулировка. При проектировании сети анализируются особенности управления магистральными газопроводами. Для этого определяют устойчивость системы и обнаруживают процессы, которых не хватает для сбалансированного функционирования.

Важность автоматической регулировки возрастает прямо пропорционально расстоянию транспортировки

Современные технические средства позволяют изменять производительность в автоматическом порядке. Если необходимое оборудование отсутствует, тогда скорость и эффективность транспортировки падают буквально к нулю.

С одной стороны, движение вещества происходит под воздействием инерции. Зато с другой — система замедляет перемещение как за счет закруглений труб, так и непосредственно из-за внутреннего сопротивления. Учитывая сложность устройства оборудования, к обоим факторам нужен индивидуальный подход.

За управление магистральным газопроводом отвечает государственная компания. В России это ОАО «Газпром»

Третий ключевой момент — обозначения. Специальные символы выполняют информационную и предупредительную функции. Размещение знаков — обязательное правило использования магистральных газопроводов.

Обозначения позволяют определить объекты, зону и глубину трубопровода. Фактически это столбики с двумя информационными блоками. На вертикальном указывается площадь территории особой опасности, место залегания и другие важные особенности.

А горизонтальный, с информацией о размещении опасного участка, устанавливают под углом до 30 градусов относительно поверхности земли. Он показывает расстояние в километрах по всей трассе.

Компрессорные станции

Компрессорные станции нужны для поддержания уровня давления и транспортировки необходимого объема газа по трубопроводу. Там газ проходит очищение от посторонних веществ, осушение, повышение давления и охлаждение. Пройдя обработку, газ под определенным давлением попадает обратно в газопровод.

Компрессорные станции, наряду с газораспределительными станциями и пунктами, входят в комплекс наземных сооружений магистрального газопровода.

К району стройки компрессорные установки транспортируются в виде полностью готовых к сбору блоков. Они возводятся на расстоянии примерно 125 километров друг от друга.

В состав компрессорного комплекса входят:

Компрессорная станция магистральных газопроводов

сама станция;
ремонтно-эксплуатационный и служебно-эксплуатационные блоки;
территория, на которой расположены пылеуловители;
градирня;
емкость для воды;
масляное хозяйство;
газоохлаждаемые устройства и др.

Рядом с компрессионной установкой обычно возводят жилой поселок.

Такие станции считаются отдельным видом техногенного влияния на природную среду. Исследования показали, что на территории компрессорных установок концентрация оксида азота в воздухе превышает максимально допустимый уровень.

Они также являются мощным источником шума. Ученые выяснили, что длительное воздействие шума от компрессорной станции становится причиной нарушений в человеческом организме, и, как следствие, вызывает различные болезни и может привести к потере трудоспособности. Кроме того, шум вынуждает животных и птиц уходить на новые места обитания, что приводит к их переуплотнению и уменьшению продуктивности охотничьих угодий.

Узел установки предохранительной системы

Классификация по давлению

Во всех случаях одной из определяющих характеристик путепровода остается давление. От того, к какому виду газопроводов по давлению относится сеть, зависят правила ее эксплуатации, а также надежность, безопасность и мощность всей системы.

Что до назначения сетей таблицы классификации газопроводов по давлению, то:

Газопроводы высокого давления обслуживают промышленного предприятия и газорегуляторные пункты магистралей среднего давления.
Трубопровод газа среднего давления обеспечивает снабжение газом коммунальных хозяйств и небольших производственных цехов (а также систем низкого давления).
Путепроводы низкого уровня давления обслуживают бытовой сегмент и коммунальные хозяйства.

Разновидности газопроводных полиэтиленовых труб

Трубы из полиэтилена используют при прокладывании газо– и водопроводов, канализации, отопительных и оросительных систем. Различное назначение трубопроводов обуславливает использование изделий, имеющих разные технические характеристики.

К газопроводным трубам предъявляются самые жесткие требования, ведь даже незначительная утечка газа может быть смертельно опасна. Используемые для производства материалы должны выдерживать большие нагрузки: давление рабочей среды, растяжение и сжатие труб, воздействие агрессивных веществ.

Газовые трубы производят из полиэтилена низкого давления, а разновидности изделий зависят от марки этого материала: ПЭ-80 и ПЭ-100. Различаются трубы разных марок толщиной стенок и предельным рабочим давлением:

Разновидность труб	толщина стенок, мм	рабочее давление, МПа
ПЭ-80	2-3	3-6
ПЭ-100	3,5	8-12

Маркировка и технические характеристики

Трубы обеих разновидностей выпускают в виде отрезков по 13 м или мотков-бухт общей длиной 200, 500 и 700 м.

Для полиэтиленовых комплектующих, предназначенных для монтажа газопровода, существуют стандарты маркировки, позволяющей отличить эти изделия от труб, имеющих иное назначение, и узнать информацию о трубе даже по метровому отрезку.

Цветовая маркировка позволяет даже при беглом взгляде понять, из какого материала и для каких целей изготовлена труба. Газовые ПЭ-трубы окрашиваются в однородный желтый цвет или в черный с нанесением вдоль оси тонких прямых линий желтого или оранжевого цвета.

Символьная маркировка наносится на каждом погонном метре трубы и содержит все необходимые сведения о ней.

Информацию, нанесенную на поверхность трубы, легко прочитать: первым идет название фирмы-производителя, следующими по порядку – технические характеристики, последними – дата изготовления, номера партии и бригады.

Маркировка	расшифровка
ПЕ80 или ПЕ100 (возможны варианты в международных форматах “РЕ 80” и “РЕ 100”)	материал изготовления – полиэтилен соответствующей марки
ГАЗ	назначение – для монтажа газопровода
SDR в формате ХХ,Х	значение стандартного соотношения размеров – отношения внешнего диаметра трубы к толщине стенок (указывается не всегда)
числовое значение, например, 32х3,0	первое число обозначает диаметр трубы, второе – толщину ее стенок, оба значения указываются в мм
ГОСТ Р 50838-2009	стандарт качества труб для газопроводов
желтые осевые линии	для изготовления использован полиэтилен ПЭ-80
оранжевые осевые линии	для изготовления использован полиэтилен ПЭ-100

Общая характеристика центральных газопроводов

Газопровод магистрального типа — это система труб и сооружений, используемых для доставки топлива из мест добычи или изготовления к клиентам. Он включает в себя основные и дополнительные трубы. Диаметр последних определяется особенностями объекта транспортировки, однако, не может превышать 1420 мм.

Трубопроводы делятся на три класса в зависимости от давления, под которым переносится вещество. Этот показатель обязательно нужно учитывать, поскольку в случае превышения нормы возрастает вероятность аварии.

Давление колеблется в диапазоне 1,2-10 МПа. Чаще всего рабочим считается показатель в 7,5 МПа

Магистральные газопроводы делятся на надземные, подземные и подводные. Первые благодаря небольшому подъему не мешают движению транспортных средств. Этот вариант доставки используется для преодоления водных препятствий, оврагов и прочих преград.

Подземные сети прокладываются в специальных траншеях. Глубина последних зависит от уровня промерзания грунтов

Поэтому при организации транспортировки влажного газа важно учитывать климатические особенности местности, структуру грунта, диаметр труб и др

А для труб с осушенным газом подойдет траншея глубиной 0,8 м. Ее дно покрывают слоем утрамбованного песка, укладываемые трубы покрывают несколькими слоями битумно-полимерной мастики или полимерной скорлупой, затем заполняют грунтом.

Подводные системы создаются с целью транспортировки продуктов из морских территорий, по дну рек или крупных озер.

Стандартный трубопровод состоит из главной и промежуточной компрессорной станции. Например, газ перед попаданием к конечному потребителю проходит через специальный распределительный пункт. Давление уменьшается к уровню, который предусмотрен местными трубопроводами.

А для обеспечения сбалансированности функционирования системы непосредственно в районе потребления создаются специальные хранилища. К примеру, в летний период может накапливаться газ, который используется в холодное время года.

Нельзя допустить разрушение труб в результате их контакта с грунтом, водой или воздухом. Эта задача решается за счет внешней противокоррозионной изоляции.

Еще используется катодная защита, которая действует на базе отрицательного потенциала

Важно обеспечить надежность газовой сети. Она гарантируется за счет перекачивающего оборудования на компрессорных станциях, использования качественных стальных труб, создания дополнительных параллельных линий, которые сочетаются с основной благодаря перемычкам

Проектирование магистральных трубопроводов

Проектирование трубопроводов — процесс создания комплексной технической документации, содержащей технико-экономическое обоснование (ТЭО), расчеты, сметы, макеты, чертежи, пояснительные записки и иные материалы, необходимые для строительства объектов трубопроводного транспорта. Методология комплексного проектирования трубопроводов предполагает строгую регламентацию последовательности и содержания этапов проектирования согласно правилам Единой системы конструкторской документации.

Проектирование трубопроводов включает комплекс геологических, геодезических, гидрологических и экологических исследований, сбор географических и экономических сведений, необходимых для формирования проекта трубопровода. В ТЭО на строительство магистрального трубопровода выявляются потребности заказчиков в текущий момент и на перспективу, определяется зона снабжения, обосновываются объёмы перекачки, приводятся сведения о размещении головных и конечных пунктов трубопровода, а также информация о пунктах путевого отбора продукта.

При составлении ТЭО определяются основные характеристики трубопровода: его диаметр, рабочее давление, количество перекачивающих станций. Также, по укрупненным показателям, рассчитывается стоимость строительства, и сопоставляются экономические параметры трубопровода с иными видами транспорта.

После выполнения ТЭО создается задание на проектирование, в котором указываются назначение трубопровода, его годовая пропускная способность, разбивка по очередям строительства объекта, свойства всех подлежащих транспортировке продуктов, начальный, конечный и промежуточные пункты трубопровода, список пунктов путевого отбора или подкачки продуктов, сроки старта и конца строительства по очередям, сроки представления технической документации по стадиям проектирования, а также названия проектировщика и генерального подрядчика.

Задание на проектирование трубопровода — основной исходный документ, все содержащиеся в нём положения обязаны получить отражение в проекте. На стадии технического проектирования производятся все необходимые исследования, разрабатываются основные инженерные решения по проектируемым трубопроводным объектам и охране окружающей природной среды, а также определяются вопросы организации строительства. Помимо этого, в задании на проектирование определяется общая стоимость строительства и основные технико-экономические параметры проекта. В англоязычной практике стадии проектирования включают в себя подготовку Feasibility Study, Design Basis Scoping Paper и Project Specifications.

Исследования для подготовки проекта трубопровода включают комплексное изучение природных условий района строительства. После рассмотрения технического проекта и сметной документации экспертной комиссией и их утверждения проектная организация приступает к составлению рабочих чертежей. Также размещаются заказы на оснащение и материалы, заключается контракт с генеральным подрядчиком (одним или несколькими). Рабочие чертежи составляются согласно с утверждённым техпроектом.

Морские трубопроводы и вопросы их проектирования

Морские трубопроводы — это трубопроводы, которые расположены в морских акваториях. Вопросы их проектирования, в частности, освещены в американском национальном стандарте ASME B31.8-1995 «Газотранспортные и распределительные трубопроводные системы», а также в дополнении к этому стандарту API 1111 «Проектирование, строительство, эксплуатация и техническое обслуживание морских трубопроводов для углеводородов». Помимо этого, правила проектирования морских трубопроводов описаны в британском стандарте BS 8010, часть 3: 1993 «Нормы и практики для трубопроводов. Подводные трубопроводы: проектирование, строительство, монтаж». Также применяется норвежский стандарт Det Norske Veritas (DNV) OS-F101 «Подводные трубопроводные системы». В России основным документом, регламентирующим проектирование и строительство трубопроводов, включая подводные, является СНиП 2.05.06-85 «Магистральные трубопроводы».

Ключевые моменты в работе сети

Важность автоматической регулировки возрастает прямо пропорционально расстоянию транспортировки

Виды магистральных трубопроводов

Магистральные конструкции, которые осуществляют транспортировку различного рода продуктов, могут быть разных видов. Их типы определяют по тем или иным параметрам.

Каждый тип трубопровода работает под определенным давлением и по этому критерию сети делятся на классы

В зависимости от показателей рабочего давления трубопроводы бывают:

1. І класса.

2. ІІ класса.

3. ІІІ класса.

К первому классу относятся конструкции с самыми высокими показателями рабочего давления, более 25 кгс/см². Второй класс обладает средним уровнем давления — от 12 до 25 кгс/см². Давление для третьего класса является самым низким — до 12 кгс/см².
Помимо этого, подобные конструкции разделяют на:

магистральные;
местные.

Магистральные трубопроводы, как уже было сказано, осуществляют перемещение различных продуктов от мест, где их добывают, до потребителей. Местные, в свою очередь, используются для сбора природного газа и распределения его в населённых пунктах или же на производствах различной направленности.

Кроме этого, существует классификация этих конструкций по диаметру. Исходя из показателей диаметра труб, выделяют 4 основных класса:

I — диаметр от 1000 и до 1200 мм;

II — с 500 до 1000 мм;

III — от 300 до 500 мм;

IV — 300 и ниже.

Существует несколько разновидностей магистральных конструкций по тому, как их прокладывают:

Наземные. Такой тип прокладывают на специальных опорах, используя арочный или балочный метод. В редких случаях применяется висячий метод.
Подземные. Прокладка этого типа трубопроводов осуществляется в почве посредством специальных канав. Помимо этого, конструкции могут монтироваться на опорах в тоннелях.

Магистрали делятся на наземные и подземные; первые устанавливаются на опорах либо просто укладываются на землю

Иногда встречаются ещё два типа конструкций: подводные и плавающие. Их применяют при прокладке по дну естественных водоёмов или же на поверхности воды.

Помимо этого, трубопроводы принято разделять по величине конструкции на:

1. Магистральные конструкции. Осуществляют транспорт разных веществ на многокилометровые расстояния. В большинстве случаев они переносят нефтегазовые продукты. В состав магистральных конструкций входят различные насосные установки и газораспределительные устройства. Помимо этого, они имеют линейные части и специальные агрегаты, которые выполняют подготовительную работу. Функционирование насосов осуществляется непрерывно. Сбои происходят редко, неполадки в конструкции устраняются очень быстро.

2. Технологические конструкции. Такие системы применяются на различных предприятиях. Они транспортируют необходимые для функционирования предприятия вещества: пар, газ и т. д. Помимо этого, они выполняют функцию отвода отходов производства.

3. Коммунально-сетевые трубопроводы. Применяются для переноса горячей воды или пара. Установка таких систем отличается своей сложностью. По выполняемой работе такие системы подразделяются на: транзитные, распределительные и разветвления.

4. Судовые трубопроводы. Такие системы применяются для перекачки сырья на судах различных типов. Они обладают отличительными свойствами и техническими характеристиками, которые зависят от характера работы.

Магистрали на перерабатывающих предприятиях называются технологическими

5. Машинные трубопроводы. Конструкции, которые имеют небольшие размеры относительно других типов и выполняют функции по подаче топлива, машинного масла и т. д.

По характеру транспортировки жидкости встречаются следующие виды конструкций:

напорные.
безнапорные.

Первый тип обладает внутренним абсолютным давлением среды, равным 0,1 МПа. Второй тип осуществляет перемещение жидкости за счёт наклона сооружения.

Виды трубопроводов по схеме производства

Схема изготовления таких систем дифференцирует их на два типа:

Простые.
Сложные.

Первый тип имеет последовательное соединение одной конструкции без ответвлений. Сечение такой системы может быть разного диаметра. Сложные конструкции являются сетью из труб и ответвлений. Такие конструкции могут обладать последовательными, параллельными и прочими вариантами соединения элементов.

Преимущества и недостатки газовых ПЭ-труб

Материалом изготовления труб для газопровода может быть не только полиэтилен, но и сталь или полипропилен, однако лидирующие позиции на рынке комплектующих для газопроводов занимают именно ПЭ-трубы.

Широкая популярность ПЭ-газопроводов обусловлена множеством достоинств полиэтиленовых труб:

Долгий срок службы – не менее 50 лет: полиэтилен не разлагается в естественной среде, нейтрален ко многим химически активным веществам, вследствие чего не склонен к уменьшению внутреннего диаметра из-за образования отложений и не подвержен коррозии, устойчив к погодным изменениям.
Надежность и безопасность: газонепроницаемые и прочные стенки труб не образуют протечек, гладкая внутренняя поверхность обеспечивает свободное движение газа, и в отличие от стальных труб полиэтиленовые не проводят электричество.
Простота монтажа: трубы имеют небольшой вес, выпускаются в виде длинномеров, что в совокупности с их эластичностью, позволяет прокладывать газопроводы с минимальным количеством соединений, водо– и газонепроницаемость стенок позволяет обойтись без установки гидроизоляции, для работы не требуется защитное снаряжение и сложное оборудование.
Экологичность: полиэтилен не выделяет в окружающую среду вредных веществ.
Экономичность: полиэтиленовые газовые трубы имеют невысокую стоимость как самих труб, так и комплектующих, монтаж также не требует серьезных финансовых затрат.

Рекомендуем ознакомиться: Труба медная для системы отопления

При всех достоинств трубы из полиэтилена не лишены недостатков:

Под воздействием солнечного света структура полиэтилена постепенно разрушается.
Интенсивных нагрузок этот материал не выдерживает, поэтому под дорогами и линиями коммуникаций ПЭ-трубы необходимо укладывать в металлический футляр, а в регионах с повышенной сейсмической активностью их использовать нельзя даже в комбинации с кожухом.
Диапазон выдерживаемых температур невелик – от -15 до 40 градусов, что вкупе с неустойчивостью труб перед ультрафиолетом и интенсивными нагрузками требует укладывания газопровода на глубину около 1 метра.

Выводы и полезное видео по теме

Чтобы легче было разобраться в нюансах подвода газа к своему коттеджу, рекомендуем ознакомиться с небольшой подборкой видеоматериалов.

Про оформление документов на присоединение к газовой магистрали и о стоимости некоторых видов работ:

Порядок выполнения работ по газификации дома – нюансы подключения к магистральному трубопроводу:

Этапы газификации частного дома:

И напоследок совет. Если магистраль далеко или специфика рельефа ставит сложные задачи для подведения трубопровода к участку, есть альтернативный вариант поставки в дом «голубого топлива» – автономная газификация газгольдером.

Вы на днях завершили газификацию своего дома и хотите поделиться опытом с другими владельцами загородных домов? Оставляйте свои комментарии в блоке под статьей – расскажите, в какую сумму вам обошлось это мероприятие, выполняли ли вы что-то своими силами или весь объем работ доверили специалистам? Какие трубы вам порекомендовали для укладки газопровода? Многие пользователи будут благодарны вам за советы.