Надземные и подземные газопроводы: устройство и особенности прокладки

Как прокладываются подземные системы

Весь процесс осуществляется под верхним слоем земли, о чем несложно догадаться из названия. Предварительно, специалисты должны вырыть и подготовить специальные траншеи на участке. Учитывается глубина подготовленной системы каналов, а также коммуникаций. Глубина каждой траншеи не должна быть менее 0,8м.

Рис 5. Подземная прокладка

Выбирая местность, учитывается расстояние, на котором расположены жилые объекты и другие коммуникации (электросети, водоснабжение). Не рекомендуется располагать его, если поблизости есть посадки из деревьев. Некоторые растения имеют толстую и прочную корневую систему, способную нанести механические повреждения конструкции.

Также потребуется учитывать следующие аспекты:

Минимальное расстояние между коммуникациями составляет 0,2м
Если на местности встречаются установленные коллекторы, прокладка газопровода осуществляется в футляре
Расположение его должно быть выше, чем другие магистрали
Футляры располагаются после пересечений, а расстояние занимает минимум 0,2м
Концы футляров обрабатываются посредством специальных гидроизоляционных материалов.

В качестве альтернативного варианта допускается использование прокладки без траншей. Он позволяет сократить материальные расходы. Также стоит выделить следующие достоинства:

Позволяет сэкономить деньги при создании качественного газопровода
Экономит время на возведение.

Подземная прокладка является самым безопасным вариантом, но для ее эксплуатации потребуется затратить больше финансовых активов.

Виды по глубине заложения

Классификация газопроводов систем газоснабжения в зависимости от глубины заложения основана на соблюдении правил их безопасного устройства:

В условиях города, где на первое место при расчете глубины заложения выходят влияние осадков на почву, толщина и состояние дорожного полотна, допустимый (разрешенный) уровень нагрузки тяжелого транспорта и т. д.
В условиях магистральных систем газоснабжения (вне города).

Кроме того, классификация газопроводов по признаку глубины заложения в обязательном порядке учитывает класс и характеристики газа, который прогоняется по маршрутам газорегуляторных пунктов. В зависимости от условия транспорта газового ресурса определяется минимум и максимум глубины заложения. Например, в случае с трубами, осуществляющими транспортировку осушенного газа, допускается заложение в пласт промерзания грунта.

Основной фактор влияния на подбор глубины заложения газового путепровода – вероятностный расчет механического износа ресурса, в который сеть закладывается (дорожное полотно, почва). Здесь же – классификация динамических нагрузок, которые приходятся на зону заложения. Они не должны провоцировать напряжение в трубах – глубина их размещения должна быть:

достаточной, чтобы исключить передачу системе газоснабжения динамических нагрузок, приходящихся на полотно;
обоснованной экономически (избыточная глубина заложения – это неоправданные расходы на устройство инженерной системы).

Основной регламент диктует следующие нормативы глубины заложения газопровода:

не менее 0,8 м – прокладка наружного газопровода в зонах сплошного бетонного или асфальтового покрытия;
от 0,9 м – прокладка уличного трубопровода газа в участках с «голой» землей;
от 0,8–1,2 м – прокладка путепровода для сухого газа (зависит от глубины промерзания почвы в конкретном регионе и наличия водяного пара);
от 0,6 м – прокладка в городских условиях (улицы, внутриквартальные коммуникации) при условии гарантированного отсутствия на участке заложения движения транспорта.

О классификации газопроводных магистралей

Нужда в классификации газопроводов пришла в нашу жизнь с повсеместным распространением технологий использования газа для нужд населения. Отопление жилых, административных, промышленных зданий, использование газа как в приготовлении пищи, так и в производстве уже давно стала для нас обыденной вещью.

Магистральный газопровод

Классификация газопроводов являет собой необходимые меры и правила по систематизации прокладки газовых магистралей. Газовые коммуникации могут различаться как по тому, какое у них назначение, так и по ряду показателей, таких как: давление, материал, из которого он изготовлен, местоположение, объемы транспортируемого газа и другие.

Несколько значимых моментов

Давление воздуха в газовой системе должно сохраняться постоянным до момента подключения системы к магистральном газопроводу. Для опрессовки обычно используется воздух, но провести процедуру можно также с помощью инертного газа.

Если выполняется подключение газопровода на предприятии, процедура должна быть оформлена соответствующими документами, такими как акт приемки, приказ о назначении ответственного за процедуру лица, инструкция по эксплуатации сети и оборудования, инструкция по технике безопасности и т.п.

Газопровод, который подвергается опрессовке, в отдельных случаях считается целесообразным разбить на несколько участков, которые проверяют по отдельности. Для этого устанавливают специальные заглушки. Можно для этих же целей использовать линейную арматуру в сочетании с запорными устройствами.

Хотя порядок выполнения работ при опрессовке выглядит не слишком сложным, для выполнения всех необходимых процедур может понадобиться несколько дней

При этом необходимо соотнести тип выбранной арматуры и перепад давления, который для нее допустим. Если этот показатель оказался ниже, чем необходимо для испытаний, следует использовать заглушки. Сеть в зданиях жилого фонда, а также в административных помещениях, котельных, бытовках и на других подобных объектах проверяется по всей протяженности: от запорного устройства на входе сети здание до места подключения к оборудованию, для работы которого используется газ.

Для выполнения работ по испытанию на герметичность газопроводов оптимальной считается точность манометров 0,15, хотя допускается использование устройств с точностью 0,4-0,6. Если испытание нужно проводить при давлении менее 0,01 МПа, рекомендуется использовать жидкостные устройства V-образного типа.

Часть газопровода, расположенную под землей, следует опрессовывать после того, как конструкции уложены в траншею и заспаны. Если полная засыпка считается по каким-то причинам нецелесообразной, то следует укрыть трубы слоем грунта не менее 20 см. Сварные соединения стальных коммуникаций следует тщательно заизолировать.

Опрессовку газовых труб, расположенных под землей, выполняют только после того, как траншея будет полностью засыпана, или если слой грунта составляет хотя бы 20 см

Перед началом опрессовки нужно подождать, пока воздух, находящийся внутри конструкции под испытательным давлением, приобретет такую же температуру, что и окружающий грунт.

Если необходимо проверить герметичность сети, проложенной в футлярах через преграды различного происхождения, то это нужно сделать трижды: непосредственно после сварки коммуникаций, после его укладки в футляр и полной засыпки грунтом, а также после того, как этот отрезок будет подключен к общей газопроводной системе.

Если после неудачной опрессовки газопровода выполнялась сварка металлических труб, то все места таких соединений следует проверить на герметичность с помощью мыльной эмульсии

Иногда от последнего этапа можно отказаться, если нет возражений со стороны эксплуатационного предприятия. Если же переход был выполнен с помощью наклонно-направленного бурения, или если сварные швы под переходом отсутствуют, можно проводить опрессовку этого участка уже после подключения к основному газопроводу.

Таким же образом выполняют опрессовку, если для сварки полиэтиленовых труб на участке перехода использовалось высокоточное автоматическое оборудование или система закладных нагревателей.

Способы прокладки газопроводов

Прокладка газопровода является довольно сложным техническим мероприятием, которое под силу только опытным специалистам. При чем дело тут касается не только способности все правильно сделать, но также наличия специального допуска, дающего разрешения на работы данного типа. Все существующие на сегодняшний день способы прокладки газопроводов можно разделить на следующие группы:1. Подземный газопровод. Во время реализации этого способа проводится закладка труб в заранее приготовленные траншеи. При этом глубина этих траншей должна точно соответствовать указанным в проекте параметрам. Кроме того, все чаще применяется т.н. «бестраншейный» метод, реализующийся при помощи горизонтально-направленного бурения. Это более бюджетный метод, позволяющие снизить общие затраты на газификацию в 2-3 раза. Кроме того, горизонтальное бурение заметно сокращает сроки прокладки газопровода, а также позволяет отказаться от земляных работ по выкапыванию траншей (это очень важный момент, когда по ходу прокладки трубопровода встречаются конструкции типа автомобильных дорого или различных площадок. Кроме того, при помощи скважины появляется возможность огибать различные подземные коммуникации. После завершения прокладки методом горизонтального бурения не потребуется вести работы по восстановлению зеленых насаждений.2. Надземный газопровод. Это более дешевый вариант прокладки газовых труб, при сравнении с подземным методом. Иногда разница в финансовых затратах может достигать 60%. Однако в таком случае потребуется дополнительно защищать трубы от воздействий внешней среды. Надземная газовая коммуникация должна обязательно снабжаться изоляцией от температурных колебаний, атмосферных осадков и т.п. На выбор способа защиты обычно влияют климатические особенности в данном регионе. Кроме этого, потребуется наладить постоянный охранный контроль данных коммуникаций, так как нередко случаются попытки самовольного подключения к магистрали. Суммируя все эти моменты можно сказать, что подземный способ прокладки заметно надежнее. Единственным исключением являются те случаи, когда надземные коммуникации проходят по частному или хорошо охраняемому участку, где есть возможность постоянного контроля от несанкционированных врезок.3. Наружный и внутренний. По отношению к жилым или промышленным объектам газопроводные коммуникации могут быть наружными или внутренними. Первый способ реализуется, как правило, в частных дворах или в случае прокладки трубы рядом с фасадной поверхностью

В таком случае важно максимально обезопасить трубу от доступа посторонних людей: по этой причине ее стараются поднять, как можно выше. Внутренняя прокладка реализуется внутри объектов: в этом случае трубы нельзя украшать или проводить их внутри стен

Это объясняется требованиями к эксплуатации внутренних газопроводов, которые должны быть доступны для профилактики или ремонта.

Виды построения путепроводов газа

Классификация по схеме построения включает 3 вида газопроводов.

Тупиковые системы (одностороннее снабжение – транспортировка газа в одном направлении).
Кольцевые сети (газовый поток поступает по 2 и более линиям благодаря устройству замкнутых контуров, которых в разных путепроводах может быть разное количество).
Смешанные.

Второй пункт данной таблицы классификации, как показала практика, является и более надежным, и более удобным в эксплуатации. В частности, во время проведения ремонтных работ или модернизации сети отключать всех потребителей кольцевой системы газоснабжения не нужно (достаточно остановить подачу газа только к тому участку, который обслуживается).

Все сообщение между газопроводами различных типов и потребителями проходит через газорегуляторные пункты (коротко – ГРП). В ту же структуру входят газорегуляторные шкафы (ГРШ) и газорегуляторные установки (ГРУ).

Какие бывают газопроводы

Существует две популярные их классификации, в зависимости от расположения конструкции и давления. На основании второго признака принято выделять:

Низкого (в пределах 5кПА)
Газопровод среднего давления (0,3мПА)
Высокого (1,2мПА).

Как правило, конструкции средние или высокие актуально возводить в промышленных или производственных целях. Это лучшее для обеспечения достаточного количества ресурса. Газопровод низкого давления актуально использовать для обеспечения жилых построек.

Рис 2. Показатели давления в трубах

Если говорить о второй классификации, то в качестве критерия используется глубина прокладки сконструированного газопровода:

Подземный
Наземный
Наружный
Внутренний.

Конструкция каждого типа имеет свои нюансы и разные характеристики. Чтобы выбрать лучший вариант прокладки, потребуется оценить ряд важных факторов: климатические условия, какие свойства у грунта.

Газовые коммуникации можно разделить на две большие группы:

Магистрали. Как правило, используются для создания конструкции внутри помещений.
Распределительные сети. Обеспечивают транспортировку сырья от распределительных станций до конечных потребителей.

Рис 3. Разводка

Классификация газопроводов по способу прокладки

Здесь можно видеть 2 разновидности-подземные и надземные газопроводы.

Подземные газопроводы

Подземные газопроводы относятся к наружным, они прокладываются ниже уровня земли или по ее поверхности в обваловке. Давление в таком газопроводе может быть любое. Строительство таких газопроводов регламентируется положениями СНиП, тут должны быть четко соблюдены расстояния от других подземных коммуникаций. Материал труб-сталь или полиэтилен. Стальные трубы должны быть покрыты слоем изоляции для защиты от коррозии. Ремонт и техническое обслуживание подземных газопроводов осуществляют эксплуатационные службы.

Прокладка подземного газопровода

Плюсы и минусы

Подземный газопровод сооружают под землей. Его прокладка дороже из-за сложности работ. Также обязательно требуется провести инженерно-геологические и геодезические изыскания. Стальная труба должна иметь электрохимическую защиту от блуждающих токов. Полиэтиленовая труба в этом не нуждается. Но большой плюс подземной прокладки – труба под землей лучше защищена от внешних влияний, тем самым увеличивается ее долговечность. Так же подземный газопровод намного безопаснее наземного.

Надземные газопроводы

Такие газопроводы монтируются только из металлических труб, соответствующих ГОСТам

Надземный газопровод на опорах

Надземный газопровод может быть проложен:

над или по поверхности земли без обвалования
по стенам зданий и сооружений, не нарушая их архитектуру
по пешеходным и автомобильным мостам, которые построены из негорючих материалов

Плюсы и минусы:

необязательно проводить анализ почвы.
ремонт и обслуживание будет гораздо дешевле, так как найти и устранить утечку над землей намного легче, чем под ней.
возможность появления атмосферной коррозии и меньший срок службы, чем у подземного газопровода.

Классификация трубопровода газа по расположению

Классификация магистральных газопроводов по признаку расположения делит газовые сети:

На наружные и внутренние. Первые расположены на улице, могут быть межцеховыми, дворовыми, внутриквартальными. Внутренние газовые трубопроводы находятся внутри помещений и цехов. Схематически они представляют собой отрезок системы снабжения газом от ввода до точки соединения устройств, которые снабжаются газом (плита, радиатор).
Надземные и подземные (соответственно, надводные и подводные).

Классификация газопроводов по назначению в сети газоснабжения включает:

Вводные трубопроводы газа. К ним относят участок сети от внутренней магистрали до отключающего прибора на вводе.
Распределительные – наружные участки газопровода, отвечающие за транспортировку газа от магистрали до точки ввода (могут быть отдельными трубопроводами в системах снабжения одного объекта).
Газопровод-ввод – отрезок от точки соединения с распределительной сетью до системы отключения на вводе.
Межпоселковый газопровод – распределительная сеть, дислоцированная вне населенных пунктов.
Сбросные.
Продувочные системы.

Когда проект газификации готов

Обязательным условием перехода от проектного этапа к строительно-монтажным работам является согласование проекта с техотделом газовой службы. Обычно эта процедура выполняется в течение 2 недель.

Выбор подрядчика и заключение договора

После согласования к проекту должны быть приложены:

смета на выполнение работ, предусмотренных проектом;
договор о техническом надзоре;
акт об обследования каналов дымовой вентиляции, составленный и подписанный представителем службы ВДПО.

Когда весь перечень необходимых документов на руках, можно переходить к обустройству. Как правило, любая проектная организация располагает лицензией на строительно-монтажные работы. Если такая лицензия отсутствует, придется озаботиться поиском подрядчика.

Поскольку именно монтажная организация будет нести ответственность за строительство и сдачу газопровода желательно:

проверить лицензию на проведение газификации;
посмотреть прочие разрешительные документы;
убедиться в наличии соответствующих допусков у сотрудников.

Перед заключением договора нужно согласовать и утвердить сроки монтажа, которые следует зафиксировать в договоре.

При выполнении монтажа под рукой должны быть средства пожаротушения, предназначенные для пожаров класса «С» (горение газов)

В соглашении на выполнение работ, кроме прочих обязательств, обязательно должны быть зафиксированы следующие условия:

наличие у сотрудников организации, работающих на объекте, защитного экрана, оберегающего стены от нагрева, и всех необходимых средств пожаротушения;
выдача заказчику на руки исполнительно технических документов сразу после выполнения расчетов по предусмотренным в проекте работам;
обязательство исполнителя выполнить монтаж в оговоренные сроки, в соответствии с установленными нормами и необходимым уровнем качества;
обязанность подрядчика своевременно составлять всю предусмотренную исполнительно-техническую документацию.

Исполнитель должен предоставить заказчику, указанные документы, после выполнения монтажных работ, до посещения комиссией по приему-сдаче объекта.

Сдача газопровода в эксплуатацию

Сдача готового газопровода осуществляется в присутствии комиссии, в которую входят представители подрядчика, газовой службы и сам заказчик. В процессе приемки необходимо проверить наличие всего оборудования, предусмотренного проектом, правильность его установки и подключения.

Комиссия принимает работы от 2 недель до месяца. Если недостатков не выявлено представитель газовой службы выдает квитанцию на оплату, которую заказчик оплачивает, а копию документа передает подрядчику.

После приемки готового газопровода счетчик системы обязательно пломбируется в присутствии заказчика

Исполнитель передает в газовую службу всю техническую документацию, где она хранится весь период эксплуатации. По результатам работы комиссии в течение 3 недель газовая служба должна опломбировать счетчик, после чего система считается готовой к подаче газа.

Соглашение с Горгазом регламентирует обслуживание системы, за которое будет отвечать эта служба. Оно и является основанием для подачи газа.

Помимо заключения договора, потребуется пройти инструктаж по технике безопасности. Он проводится в офисе компании либо по месту жительства специалистом с соответствующим допуском. В любом случае после инструктажа заказчик должен подтвердить пройденный инструктаж подписью в журнале учета.

Запуск и наладка системы

Врезку осуществляет соответствующая служба, процедура является платной, проводится в заранее оговоренные сроки, когда все оборудование прошло приемку и признано функциональным.

Врезка в главную трубу под давлением должна выполняться специалистами с использованием соответствующего оборудования

После этого проводится испытательный запуск, проверка приборного оборудования и счетчика на наличие утечек.

Окончательную отладку оборудования и запуск проводит организация-поставщик оборудования, с которой имеется соглашение по обслуживанию:

выполняется запуск системы;
проводится ее настройка на оптимальный режим функционирования;
представитель компании обязан пояснить все нюансы работы оборудования, правила его эксплуатации.

В случаях, когда замечены сбои в работе и другие неполадки, запуск приостанавливается до их устранения.

Если все в порядке и запуск прошел успешно, подписывается двусторонний акт, подтверждающий выполнение работы.

О расценках на подключение газа к частному дому и финансовых расходах на ввод системы в эксплуатацию читайте в этой статье.

В каких случаях не допускается использование полиэтиленовых труб?

Однако несмотря на все свои преимущества изделия из полиэтилена имеют и ограничения. Рассмотрим случаи, когда использование полиэтиленовых трубопроводов для транспортировки газа недопустимо:

полиэтиленовые газопроводы не разрешается использовать в тех случаях, когда условиях конкретного климатического региона температура стенки трубопровода может опуститься ниже -15 °C. Такие показатели могут быть достигнуты в случае, если температура окружающей среды опускается ниже -45 °C;
категорически запрещается использовать полиэтиленовые трубы для транспортировки сжиженного углеводородного газа, так как это разрушит их стенки и приведёт к аварийной ситуации;
в сейсмоактивных районах, если магнитуда землетрясения превышает 7 баллов. Однако в случае если имеется возможность установления ультразвукового контроля за сварными швами, использование полиэтиленовых труб разрешается при 7 и более баллах;
при монтаже надземных газопроводных коммуникаций;
при прокладке коммуникаций, транспортирующих газ, наружного и внутреннего вида;
при монтаже трубопроводов внутри тоннелей, каналов и т. д.
стоит также отметить, что прокладка полиэтиленовых труб категорически возбраняется в случае, если газопроводная конструкция проходит над автомобильными или железными дорогами.

В газовых сетях с высоким давлением и проложенных наземным способом разрешается применять только стальные трубы

Охранная зона газопровода среднего давления

Нашу жизнь сегодня вряд ли можно представить без таких благ цивилизации, как электричество и газ. И все мы согласны с тем, что эти блага накладывают на нас определённые ограничения, связанные с их безопасным использованием. Здесь пойдёт речь о газопроводах среднего давления – это как раз те, системы труб, которые подают газ из магистрального газопровода к непосредственно потребителю.

Строго говоря, существует два типа газопроводов:

магистральные – транспортирующие газ от места добычи или выработки к месту распределения;
распределительные – транспортирующие от места распределения к каждому конкретному пользователю.

Распределительный газопровод – это система линейных труб, подпор, а также узлов распределения. Эта система как раз и позволяет нам получить газ нужного качества, а также в нужном количестве.