УДК 622

К ВОПРОСУ О ПРОИЗВОДИТЕЛЬНОСТИ МАГИСТРАЛЬНЫХ ГАЗОПРОВОДОВ РОССИИ

№19,

Технические науки

Валишин Разиль Ривалович
Набиев Рашид Алибекович

Ключевые слова: МАГИСТРАЛЬНЫЙ ГАЗОПРОВОД; ПРОИЗВОДИТЕЛЬНОСТЬ МАГИСТРАЛЬНЫХ ГАЗОПРОВОДОВ; ДОБЫЧА ГАЗА; MAIN GAS PIPELINE; PERFORMANCE OF MAIN GAS PIPELINES; GAS PRODUCTION.

Аннотация: В данной статье выявлены вопросы, связанные с производительностью магистральных газопроводов в России. Приведены основные определения. Рассмотрено понятие «магистральный газопровод». Перечислены основные направления повышения производительности магистральных газопроводов.

Транспортировка посредством трубопровода является одной из наиболее экономичных, а в случае транспортировки газообразных веществ – единственным видом транспорта, но в тоже время капитало- и металлоемким. Будучи экологически чистым при нормальном функционировании системы, при авариях газопровод может нанести невосполнимый ущерб, что обуславливает актуальность вопросов надежности и эффективности работы магистральных газопроводов.

Под магистральным газопроводом понимается комплекс сооружений, сконструированных для транспортировки и доставки горючего сырья (газа) из района его месторождения или обработки к месту потребления, а также система труб, связывающая между собой отдельные месторождения газа. Магистральный газопровод входит в Единую систему газоснабжения России и выступает как ключевой элемент системы транспортировки газа. Для передачи части газа конкретным потребителям (предприятиям или населенным пунктам) к магистральному газопроводу подсоединяют трубопровод, называемый ответвлением. Его применяют для транспортировки природного или попутного нефтяного углеводородного газа из месторождений или сжиженных углеводородных газов из мест производства.

Магистральные трубопроводы по конструкции подразделяют на:
— однониточные, имеющие на протяжении от головных сооружений до конечной газораспределительной станции трубы одного диаметра;
— многониточные, представляющие систему из нескольких газопроводов, расположенных параллельно главной ветке;
— телескопические, имеющие на всей протяженности системы трубы с изменяющимися диаметрами.

По способу прокладки газопроводы могут быть:
— подземными (расстояние до главной пропускной трубы 0,8–1 м);
— надземными (устанавливающимися на опорах);
— наземными (проходящими в насыпных дамбах).
— подводными (применяются для доставки газа на берег при подводной добыче).

Диаметр труб газопровода находится в диапазоне от 720 мм до 1420 мм. Пропускная способность газопровода составляет 30-35 млрд. куб. м газа в год.

Комплекс магистрального газопровода состоит из газовой скважины со «шлейфом», газосборного пункта, газопромыслового коллектора, очистительных сооружений, газокомпрессорной станции, магистрального газопровода, запорных устройств, переходной компрессорной станции, переходов, линии связи, запасного набора труб, вдоль трассовой дороги с подъездами, газораспределительных станций, отводов, защитных сооружений, — лупинга, городских газовых сетей.

Эффективность работы комплекса магистрального газопровода обусловлена техническим состоянием объектов и оборудования и рациональным их использованием, производительность – возможностью добычи газа и потребностью в нем. В процессе эксплуатации изменяется состояние линейной части газопровода и оборудования станций, вследствие чего изменяется пропускная способность газопровода и параметры работы при постоянной производительности. Таким образом, первоочередными являются задачи выбора оптимальной схемы работы при заданной производительности, определения параметров работы системы в условиях максимальной загрузки, разработки мероприятий, направленных на улучшение технико-экономических показателей работы комплекса магистрального газопровода.

Под производительностью магистрального газопровода или его участка понимается количество газа, которое транспортируется по его трубам за год. Все газопроводы в России различаются по производительности, значение которой отличается в зависимости от топливно-энергетического баланса зоны укладки труб, выявленной рациональной годовой потребности в газе.

Фактическая производительность магистральных газопроводов всегда меньше расчетного значения, что вызвано неравномерным потреблением газа по времени суток, дням недели и сезонам года из-за колебаний температуры наружного воздуха, изменений режимом работы потребителей газа и ввиду необходимости остановки отдельных участков газопровода для проведения ремонтных и иных работ.

Для увеличения производительности магистральных газопроводов на различных их участках сооружают лупинги. Лупинг – это трубы, укладка которых осуществляется параллельно основному трубопроводу. При решении некоторых технико-экономических задач месторасположение лупинга не имеет значения.

Значительному повышению производительности газопроводов способствует установка на компрессорных станциях центробежных нагнетателей с приводом от газовых турбин, газовых двигателей или мощных электромоторов.

Чтобы выбрать систему автоматического регулирования производительности газопровода, нужно изучить неустановившиеся процессы в системах, которые отвечают за дальнюю передачу газа. Протекание переходных процессов в автоматизированных газопроводах не должно происходить произвольно. При установке системы автоматического контроля данные процессы, как правило, характеризуются затуханием.

При расчете и исследовании динамики процессов регулирования производительности магистральных газопроводных систем необходимо принимать во внимание инерционные процессы движения потока газа по трубопроводу и связанные с ним параметры настройки регуляторов, а также малоинерционные процессы, возникающие под действием масс подвижных частей компрессорных установок и регуляторов.

При челночном способе установки компрессоров упрощается регулирование производительности магистрального газопровода и значительно снижаются затраты на сооружение, эксплуатацию и ремонт газокомпрессорных установок за счет блочной замены.

Дальнейшее развитие сети и повышение производительности магистральных газопроводов определяет резервом для повышения надежности газоснабжения подземные хранилища газа, которые подразделяются на перспективные и текущие (аварийные и нагрузочные). Значительное повышение роста газа в жилищно-коммунальном хозяйстве требует создания оперативного резерва газа в подземных хранилищах для регулирования внеплановых возмущений в системе из-за аварий или резких похолоданий в отдельные периоды. Внеплановые возмущения характеризуются большой величиной дебита, которую необходимо компенсировать. Эта величина соизмерима с производительностью магистрального газопровода. Во многих случаях при большой протяженности и производительности магистральных газопроводов эффективность подземного хранения сохраняется и при значительном удалении хранилища от потребителя.

Список литературы

  1. Сухарев М. Г., Карасевич А. М. Технологический расчет и обеспечение надежности газо- и нефтепроводов. М.: Нефть и газ, 2000. 209 с.