Кратко рассмотрен метод повышения устойчивости трубопроводов посредством установки компенсаторов сейсмических воздействий, представлены схемы устройства компенсаторов, необходимые при проектировании трубопроводов.
Ключевые слова: землетрясение, устойчивость, сейсмичность.
The method of increasing the stability of pipelines by installing seismic compensators is briefly considered, schemes for the device of compensators necessary for the design of pipelines are presented.
Keywords: Earthquake, stability, seismicity.
При проектировании нефтепровода в зонах с сейсмической активностью или в грунтах с отличающимися свойствами рекомендуется предусмотреть компенсацию продольных деформаций.
Данный метод используется на горизонтальных или открытых наклонных компенсационных зонах, сооружаемых в местах поворота трассы в плане [1].
Чтобы компенсировать продольные деформации нефтепровода применяют трапецеидальный компенсатор с конструктивным элементом, обеспечивающим прием распора от давления, находящегося внутри. Любой компенсатор должен обеспечить пропускную способность необходимую по проекту строительства и эксплуатации диагностических, разделительных и очистных устройств.
За участок, принимаемый компенсационным, можно принять поворот нефтепровода с учетом опускаемого радиуса кривизны при этом повороты нефтепровода необходимо выполнять надземно, устанавливая на опорах и рассчитывая компенсацию продольных деформаций (рисунок 1).
Рис. 1. П, Г, Z-образные компенсаторы
При повороте трассы нефтепровода от 45° и более для компенсации деформаций используют угол поворота трассы, не меняя его конфигурацию. Продольно-подвижные опоры, находящиеся по краям, устанавливают на расстояние одного-трех пролетов от угла, между ними требуется установка свободно-подвижных опор. [2]
При прокладке систем нефтепроводов с использованием компенсаторов различных типов нахождение оси их вылетов должно быть выше оси нефтепроводов.
Хомуты должны обеспечивать облегание тела трубы полностью с равномерным постоянным натяжением нефтепровода за весь срок его эксплуатации. Высота от уровня земли до нижнего основания составляет не менее 0,6 м и не более 4,6 м.
Общая конструкция компенсатора включает четыре отвода с углом в 45° градусов. Пролет составляет 25 м. Для исключения ветрового резонанса длинна пролета должна составлять не более 25 м. (рисунки 2, 3). [3]
Рис. 2. Конструктивное решение перехода подземного трубопровода в надземный (и наоборот) с Z-образным концевым компенсатором в наклонной плоскости для прокладки на косогорах и в сейсмических зонах
Схема, изображенная на рисунке 2, включает в себя:
1–подземный трубопровод;
2–надземный теплоизолированный трубопровод;
3–неподвижная опора;
4–гнутый 5d отвод;
5–защита противокоррозионная;
6–торцевая заглушка;
7–песчаная подсыпка;
8–песчаная присыпка;
9–обкладка подземной части перехода мешками с песком;
10–грунтовая засыпка.
Рис. 3. Конструктивное решение перехода подземного трубопровода в надземный с устройством трапецеидального пространственного компенсатора при соосной прокладке трубопроводов в горизонтальной плоскости
Схема, изображенная на рисунке 3, включает в себя:
1 — подземный трубопровод;
2 — надземный теплоизолированный трубопровод;
3 — трапецеидальный компенсатор пространственный;
4 — свободно-подвижная опора;
5 — продольно-подвижная опора;
6 — подсыпка, присыпка и засыпка песчаные.
Литература:
- СНиП 2.05.06–85*. Магистральные трубопроводы.
- Гехман А. С., Меликян А. А. Вопросы проектирования трубопроводов и специальных сооружений в сейсмических районах // Научнотехнический обзор. -М.: ВНИИЭ Газпром, 1973.
- Чигиринов А. А., Габелая Г. Р., Андреева Е. В. Выбор технических решений по прокладке ВСТО на участках с опасными инженерно-геологическими процессами// Трубопроводный транспорт, 2007, № 4, с.104.