Gasoduto principal: nuances de projeto e construção

O transporte de gás por gasoduto é uma das formas mais econômicas e eficientes de entregar o combustível azul. Sua única desvantagem significativa são os grandes investimentos de capital em projeto e construção.

No início, pode parecer que um gasoduto principal custa uma fortuna. No entanto, com o tempo, os gastos se pagam, e as pequenas despesas de manutenção permitem que o proprietário economize quantias consideráveis. Você saberá tudo sobre o projeto e construção do sistema de tubulação de fornecimento de gás no artigo que apresentamos.

Caracterização geral dos gasodutos centrais

O gasoduto do tipo principal é um sistema de tubos e instalações usado para transportar combustível dos locais de extração ou fabricação para os clientes. Ele inclui tubos principais e adicionais. O diâmetro destes últimos é determinado pelas características do objeto de transporte, no entanto, não pode exceder 1420 mm.

Os gasodutos são divididos em três classes dependendo da pressão sob a qual a substância é transportada. Esse indicador deve ser obrigatoriamente considerado, pois em caso de ultrapassagem do limite, a probabilidade de acidente aumenta.

A pressão varia na faixa de 1,2 a 10 MPa. Na maioria das vezes, o valor operacional considerado é de 7,5 MPa

Os gasodutos principais são divididos em aéreos, subterrâneos e subaquáticos. Os primeiros, devido à pequena elevação, não atrapalham o tráfego de veículos. Esta opção de entrega é usada para superar obstáculos aquáticos, ravinas e outras barreiras.

As redes subterrâneas são instaladas em valas especiais. A profundidade destas depende do nível de congelamento do solo. Portanto, ao organizar o transporte de gás úmido, é importante considerar as características climáticas da região, a estrutura do solo, o diâmetro dos tubos, etc.

E para tubos com gás seco, uma vala com profundidade de 0,8 m é adequada. Seu fundo é coberto com uma camada de areia compactada, os tubos colocados são cobertos com várias camadas de mástique betume-polímero ou casca polimérica, e então preenchidos com solo.

Os sistemas subaquáticos são criados com o objetivo de transportar produtos de áreas marítimas, pelo fundo de rios ou grandes lagos.

O gasoduto padrão é equipado com estações de compressão principal e intermediária. Cada uma delas distribui o fluxo de combustível pelos ramais com diâmetro projetado e reduz sua pressão.

Por exemplo, o gás, antes de chegar ao consumidor final, passa pelo ponto de distribuição principal e depois pelo intermediário. No final, a pressão é reduzida ao valor previsto pelos gasodutos locais.

E para garantir o equilíbrio do funcionamento do sistema diretamente na área de consumo, são criados armazenamentos especiais. Por exemplo, no período de verão, pode ser acumulado gás que é utilizado na estação fria.

Não se pode permitir a destruição dos tubos devido ao seu contato com o solo, água ou ar. Essa tarefa é resolvida por meio de isolamento anticorrosivo externo.

Também é usada a proteção catódica, que atua com base no potencial negativo

É importante garantir a confiabilidade da rede de gás. Ela é garantida pelo equipamento de bombeamento nas estações de compressão, pelo uso de tubos de aço de alta qualidade e pela criação de linhas paralelas adicionais que se combinam com a principal por meio de junções.

Pontos-chave na operação da rede

Em primeiro lugar, a capacidade. Ela é calculada levando em consideração o balanço de combustível e energia das regiões para onde o transporte será realizado. As cargas máximas são previstas. Também é necessário considerar que uma determinada região pode se desenvolver no futuro, portanto, o volume de gás entregue aumentará.

Para aumentar a capacidade, é usado o looping do gasoduto. Se o gasoduto opera em potência média, os compressores centrífugos não afetam significativamente a eficiência. No entanto, seu papel aumenta com o aumento da carga.

Em segundo lugar, o ajuste automático. Ao projetar a rede, são analisadas as características de gerenciamento dos gasodutos principais. Para isso, determina-se a estabilidade do sistema e identificam-se os processos que faltam para um funcionamento equilibrado.

A importância do ajuste automático aumenta em proporção direta à distância de transporte

Os meios técnicos modernos permitem alterar a capacidade automaticamente. Se o equipamento necessário estiver ausente, a velocidade e a eficiência do transporte caem praticamente a zero.

Por um lado, o movimento da substância ocorre sob a influência da inércia. Por outro lado, o sistema retarda o movimento tanto por causa das curvas dos tubos quanto diretamente devido à resistência interna. Considerando a complexidade do equipamento, ambos os fatores exigem uma abordagem individual.

A gestão do gasoduto principal é de responsabilidade de uma empresa estatal. Na Rússia, é a OAO «Gazprom»

O terceiro ponto-chave são as marcações. Símbolos especiais desempenham funções informativas e de alerta. A colocação de sinais é uma regra obrigatória para o uso de gasodutos principais.

As marcações permitem identificar objetos, a zona e a profundidade do gasoduto. Na prática, são postes com dois blocos de informação. No vertical, indica-se a área de perigo especial, a localização e outras características importantes.

E o horizontal, com informações sobre a localização do trecho perigoso, é instalado em um ângulo de até 30 graus em relação à superfície do solo. Ele mostra a distância em quilômetros ao longo de todo o trajeto.

Como se projeta e constrói um gasoduto?

A segurança depende do projeto correto, do cálculo hidráulico do gasoduto e do cumprimento dos requisitos tecnológicos na construção. Portanto, o trabalho deve ser executado de forma sequencial e responsável.

Fundamentos da elaboração do projeto

A primeira etapa e a mais importante. Ela envolve a formação de um sistema de documentos que exibe informações técnicas. Aqui são indicados o diâmetro e a pressão de trabalho dos tubos. É especificada a quantidade de estações que serão responsáveis pelo bombeamento.

O projeto contém o esquema de localização proposta do gasoduto principal, a classificação das redes de acordo com a pressão. No documento, é indicada a localização da central e de outras instalações reguladoras.

O projeto deve garantir:

• transporte contínuo;
• possibilidade de trabalhos preventivos;
• máximo conforto e segurança para os consumidores.

Além dos documentos técnicos e econômicos, também é necessário considerar as nuances do ambiente externo. Na seção correspondente, são descritos fatores ecológicos, estrutura do solo, características da localização geográfica, etc.

Antes do início da construção, o projeto do gasoduto passa por uma rigorosa perícia nos órgãos governamentais

Toda a documentação passa por uma rigorosa perícia nos órgãos governamentais responsáveis. Essa medida visa prevenir possíveis consequências negativas devido a erros no esquema do gasoduto principal. Os especialistas podem autorizar, exigir ajustes ou não permitir a construção.

Um projeto bem elaborado é garantia de conforto e segurança no transporte, minimização de ameaças à vida e saúde das pessoas e prevenção de impactos negativos ao meio ambiente.

Consideração e cumprimento das restrições

Ao projetar sistemas de gás de qualquer nível, é necessário considerar as restrições dos atos legislativos, normas relevantes e recomendações técnicas.

Em particular, é terminantemente proibida a construção de dutos em qualquer área povoada, em locais onde são realizadas atividades agrícolas, nas proximidades de aeroportos e ferrovias. Também existem restrições em relação a portos e cais.

Ao instalar um gasoduto, é importante manter a distância mínima dos cabos. A combinação de dutos com cabos pode ser autorizada pelo Ministério das Comunicações da Federação Russa

Além disso, é proibido combinar dutos, cada um destinado ao transporte de substâncias com características diferentes. Como já mencionado, a linha principal pode se ramificar — tubos adicionais são conectados por junções para facilitar os trabalhos de reparo.

A profundidade de enterramento dos tubos subterrâneos é determinada pelo tipo de substância transportada e pelo nível de congelamento do solo na região específica. Isso é especialmente relevante para o bombeamento de gás úmido.

Na maioria dos casos, trata-se de substância seca, portanto, a profundidade de enterramento das ramificações do gasoduto é de 0,8 a 1 metro. Mas também há particularidades aqui. Se esta seção for drenada, o valor deve ser superior a 1,1 metro. Isso está relacionado ao futuro assentamento do solo.

Características do transporte de tubos

Para o transporte de tubos laminados, são utilizados veículos especializados, equipados com reboques extensíveis, cavaletes giratórios e equipamentos de fixação. O reboque possui uma conexão reforçada com a carroceria do veículo. E a cabine possui um escudo especial que garante a segurança do motorista.

Imediatamente antes da construção, é realizado o controle de qualidade externo dos tubos. Se estes apresentarem defeitos mecânicos ou estiverem danificados por corrosão, não são utilizados. Além disso, as conexões e os materiais utilizados são inspecionados.

O contratante pode exigir a verificação da qualidade do isolamento de acordo com os requisitos da GOST 9.602

Para dutos aéreos e subterrâneos, são utilizados tubos de aço. Para os subterrâneos, também são relevantes os de polietileno. Embora os de aço sejam universais, em algumas características eles perdem para outras opções.

Por exemplo, os equivalentes de polietileno têm maior vida útil, maior resistência à ruptura e não exigem materiais adicionais anticorrosivos. Na instalação de redes internas de gasoduto, frequentemente, junto com tubos de aço, são utilizados produtos mais caros de cobre.

Com as diretrizes para a escolha de tubos para a construção de linhas do sistema de abastecimento de gás, você pode se familiarizar no seguinte artigo, que recomendamos fortemente a leitura.

Detalhes da montagem da rede de gás

Primeiro, a parte interna dos tubos é limpa. Em seguida, eles são montados por especialistas experientes. É necessário não apenas evitar a perda de substância, mas também considerar a velocidade de transporte e o nível de pressão.

Para a montagem do sistema, são utilizados:

• seções de tubos;
• meias-curvas;
• transições;
• curvas;
• tampões;
• conjuntos para poços.

O uso dos elementos listados permite garantir a construção rápida de gasodutos principais e também os menos importantes, e criar uma estrutura hermética. Posteriormente, ocorre a soldagem da tubulação: trabalhos preparatórios, formação de juntas apertadas, soldagem em seções e em fio.

É necessário considerar os requisitos para as peças de acordo com GOST 16037 ao realizar trabalhos de soldagem.

Para isso, são utilizadas soldagem a gás e eletrodo, soldagem de topo por contato, brasagem, etc. Devido à responsabilidade, são contratados apenas profissionais certificados de acordo com RD 03-495.

Soldadores de 4º e 5º nível trabalham com gasodutos internos. A soldagem pode ser realizada tanto diretamente na vala (típico de gasoduto subterrâneo) quanto perto dela.

Lastragem e controle do objeto

A lastragem e a fixação garantem o posicionamento correto da tubulação. Por exemplo, para o tipo subterrâneo, são utilizados métodos como: concretagem, aterro de solo, suspensão de pesos de concreto armado e contêineres. Para fixar a tubulação, são utilizados dispositivos de ancoragem.

Antes de ser colocada em uso, a rede de gasodutos passa por uma limpeza obrigatória da superfície interna dos tubos. Estes são inspecionados e submetidos a ação mecânica de acordo com as medidas previstas no SNiP 42-01.

Os resultados da soldagem a gás e eletrodo devem estar em conformidade com GOST 16037. Representantes do cliente também têm o direito de inspecionar.

A prevenção do impacto negativo de fatores destrutivos é realizada de acordo com o projeto de corrosão.

Se a tubulação passou por todos os testes necessários e atende aos requisitos da legislação, normas e recomendações, então ela é entregue em operação ao cliente. Primeiro, é necessário liberar o ar e depois começar a transportar a substância correspondente.

Proteção do gasoduto principal

A rede central de gás não é brincadeira. Portanto, são estabelecidas regras rigorosas quanto ao seu uso. A atividade das entidades econômicas nas proximidades de trechos onde passa o gasoduto e foi realizada a conexão ao sistema de gás é limitada. É necessário obter a devida autorização dos órgãos municipais.

A empresa proprietária deve, pelo menos uma vez por trimestre, informar a população das áreas adjacentes sobre a localização do gasoduto. São utilizados meios impressos, televisão local ou rádio.

O gestor do gasoduto é obrigado a cumprir as regras gerais e desenvolver regras especiais de operação do objeto.

O gasoduto é considerado um objeto de alto risco. Isso é determinado tanto pelas características do transporte quanto pelas propriedades perigosas do petróleo, gás e outras substâncias.

Portanto, em caso de ruptura da integridade do tubo, são possíveis:

• explosão;
• destruição e contaminação da área adjacente;
• formação de nuvem de fumaça;
• incêndio;
• outras consequências negativas.

É obrigatória a colocação de placas informativas nas proximidades do gasoduto a uma altura de 1,5-2 metros do nível do solo. Elas devem ser legíveis e visíveis, localizadas a cada 500 metros e em cada curva do trajeto.

A interseção de uma rodovia com o gasoduto é indesejável, mas em alguns casos é inevitável. Nesses trechos, são colocadas placas proibindo estacionamento de veículos.

As principais regras e nuances da conexão de uma casa particular ao sistema de fornecimento de gás principal são apresentadas no artigo, cujo conteúdo recomendamos a leitura.

Conclusões e vídeo útil sobre o tema

Vídeo #1. Detalhes sobre as nuances do projeto de gasodutos de primordial importância:

Vídeo #2. Construção da rede central de gás:

Vídeo #3. Proteção anticorrosiva de gasodutos:

O gasoduto principal é um objeto de alto risco. Durante a construção, é necessário considerar os requisitos dos regulamentos e contratar exclusivamente profissionais com os certificados adequados.

Posteriormente, é necessário cumprir rigorosamente os requisitos de operação do objeto. Assim, ele será uma fonte estável de renda para o proprietário e fornecerá gás, petróleo e outros produtos de transporte aos consumidores finais.

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