Характеристика трубопровода
Трубопровод — инженерно-техническое сооружение, предназначенное для транспортировки газообразных и жидких веществ, пылевидных и разжиженных масс, а также твёрдого топлива и иных твёрдых веществ в виде раствора под воздействием разницы давлений в поперечных сечениях трубы. В России трубопроводный транспорт считается частью транспортной инфраструктуры.
Большинство стран имеют разветвленную сеть трубопроводов. Поскольку они обычно находятся вне поля зрения, их вклад в грузовые перевозки и их важность для экономики часто остаются незамеченными широкой общественностью. Тем не менее, практически вся вода, транспортируемая от очистных сооружений к отдельным домохозяйствам, весь природный газ от устьев скважин к индивидуальным потребителям и практически вся дальняя транспортировка нефти по суше осуществляется по трубопроводу.
Классификация трубопроводов
Трубопроводы можно классифицировать по разным признакам. В дальнейшем трубопроводы будут классифицироваться в зависимости от транспортируемой среды, от вида прокладки и от назначения.
В зависимости от вида прокладки и/или перехода:
- — надземный/наземный — укладывается выше уровня земли на отдельных опорах. Может быть арочный, висячий, балочный
- — подземный — укладывается непосредственно на грунт в траншеях, канавах, насыпях, штольнях, на опорах в тоннелях и дюкерах
- — подводный — укладывается по дну водоёмов, рек или в траншеях, прорытых на дне
- — плавающий — укладывается на поверхности болот, а также озёр, рек и других водоёмов с креплениями к поплавкам (чаще пластмассовым)
В зависимости от транспортируемой среды:
- Аммиакопровод — предназначается для транспортировки аммиака. В России и на Украине функционирует экспортный магистральный аммиакопровод Тольятти — Одесса
- Водопровод — предназначен для обеспечения водой населения, промышленных предприятий, транспорта[10]. В зависимости от видов потребления бытовых и промышленных нужд трубопроводы водоснабжения различают по органолептическим свойствам и пригодности для питья: хозяйственно-питьевые, производственные, противопожарные, поливные
- Газопровод — предназначен для транспортировки попутного нефтяного и природного газа[10]. Газопроводы предназначаются для передачи на дальние расстояния больших объёмов газа
- Нефтепровод — предназначен для транспортировки сырой нефти. Нефть при этом подвергается подогреву, препятствующему затвердеванию входящих в её состав парафинов
- Паропровод — технологический трубопровод, предназначенный для передачи пара под давлением, используемого для отопления или работы сторонних механизмов
- Нефтепродуктопровод — предназначен для транспортировки нефтепродуктов, в том числе бензина и керосина, полученных в результате крекинга. Осуществляется до предприятий, предназначенных для производства нефтепродуктов более высокой переработки. Подобные трубопроводы, чаще всего, применяются в пределах одного предприятия. Для транспортировки нефтепродуктов на большое расстояние, используются специальные автомобильные либо железнодорожные цистерны
- Мазутопровод — трубопровод, осуществляющий транспортировку тяжёлых нефтепродуктов, отходов крекинга. Такие продукты могут использоваться в качестве топочного мазута, а также для переработки в дизельное топливо или даже для дальнейшего отделения лёгких углеводородов
- Продуктопровод — в общем смысле, трубопровод, предназначенный для транспортировки искусственно синтезированных веществ (в том числе, перечисленных выше), чаще всего — продуктов нефтехимического синтеза. В частном случае может означать систему, предназначенную для доставки по трубам любых пригодных для этого объектов
- Массопровод — предназначен для транспортировки гидроторфа на торфоразработках, различных сыпучих материалов на складах и промышленных предприятиях, золоудалители теплоэлектростанций и т. п.
- Теплопровод — предназначен для передачи теплоносителя (вода, водяной пар) от источника тепловой энергии в жилые дома, общественные здания и промышленные предприятия[10]. По расположению относительно зданий и сооружений разделяются на наружные и внутренние[10]. В зависимости от длины, диаметра и количества передаваемой энергии подразделяются на: магистральные (от источника энергии до микрорайона или предприятия), распределительные (от магистральных до трубопроводов, идущих к отдельным зданиям), ответвления (от распределительных трубопроводов до узлов присоединения местных потребителей тепла)
В зависимости от назначения
- Магистральные трубопроводы — трубопроводы и отводы от них диаметром до 1420 мм (включительно); единый производственно-технологический комплекс, включающий в себя здания, сооружения, его линейную часть, в том числе объекты, используемые для обеспечения транспортировки, хранения и (или) перевалки на автомобильный, железнодорожный и водный виды транспорта жидких или газообразных углеводородов, измерения жидких (нефть, нефтепродукты, сжиженные углеводородные газы, газовый конденсат, широкая фракция лёгких углеводородов, их смеси) или газообразных (газ) углеводородов, соответствующих требованиям законодательства
- Трубопроводы специального назначения — дюкеры и тоннели для прокладки внутри них (при пересечении различных преград) трубопроводов, теплосетей, электрокабелей и т. д.; сюда же относятся различные самонесущие и ограждающие функции и другие специальные трубопроводы[
Части трубопроводов
В состав трубопроводов входят: компрессорная станция, газораспределительная станция, краны, трубопроводная арматура, опоры, опорные сёдла, рёбра жёсткости, шпангоуты, бандажи, фланцы, отводы, заглушки, клапаны, дисковые затворы
Контроль состояния и защита трубопроводов
Мониторинг состояния трубопроводов проводится ультразвуковым и инфразвуковым методами, которые позволяют отслеживать коррозию, повреждения, дефекты и деформации труб. Согласно правилам Ростехнадзора трубопроводы должны защищаться от разрушения из-за превышения давления предохранительными клапанами
В зависимости от типа трубопровода и вида прокладки могут использоваться защитные покрытия
- антикоррозионные
- теплоизоляционные
При открытой прокладке трубопроводов в качестве антикоррозионных изоляционных материалов применяются[
- масляные краски
- антикоррозионные лаки
Вид теплоизоляционного покрытия определяется температурой транспортируемой среды, условиями и видом прокладки труб
Для предотвращения быстрого изнашивания труб от механических и других воздействий на переходах через препятствия (реки, озёра, автомобильные дороги, железнодорожные пути и т. д.) их прокладывают в защитных кожухах, то есть прокладка трубы производится внутри другой трубы большего диаметра, не менее чем на 200 мм. В технической литературе кожух также называют «чехлом», «футляром» или «патроном»
Для транспортировки агрессивных сред трубопроводы защищают от коррозии изнутри, покрывая их стойкими материалами: резиной (гуммирование), пластмассами, минеральными эмалями, цементным раствором
Трубопроводы, прокладываемые в траншеях, на дне водоёмов, болот и т. д. защищают специальной антикоррозионной изоляцией в зависимости от коррозионных свойств грунтов и грунтовых вод