Целесообразность и эффективность применения полиэтиленовых труб - Проект распределительного газопровода низкого давления по улице Ильюшина в селе Кубенское

Газоснабжение - это сложная инженерная система, которая обеспечивает безопасную подачу газа по трубам ко всем потребителям. Трубы для газоснабжения являются одной из частей этой сложной инженерной системы. В связи с этим выбор материала труб для газоснабжения имеет первостепенное и решающее значение. Так как газ является взрывопожароопасным веществом, трубы для газоснабжения, как и все другие компоненты системы газоснабжения должны отвечать определенным требованиям техники безопасности. Поэтому очень важную роль в характеристике используемых труб для газоснабжения играет их прочность, устойчивость к коррозии, долговечность и герметичность.

При строительстве подземных газопроводов часто используется полиэтиленовые трубы, которые имеют ряд преимуществ если сравнивать со стальными.

Полиэтиленовые трубы для газоснабжения укладывают прямо в грунт без специальной защиты и изоляции, которая требуются для стальных труб. Полиэтиленовые трубы в семь раз весят меньше стальных того же диаметра и поставляются в бухтах или намотанными на специальные барабаны.

Высокая пластичность полиэтиленовых труб для газоснабжения и прочность на разрыв позволяют прокладывать их в пучинистых грунтах и в регионах с высокой сейсмической активностью.

По мнению многих ведущих экспертов газовой отрасли, широкое применение полиэтиленовых труб для газоснабжения способно резко изменить способы и темпы газификации. Полиэтиленовые трубы имеют ряд преимуществ, определяющих целесообразность и высокую эффективность их использования. Срок службы полиэтиленовых труб для газопроводов гораздо больше, чем металлических.

Они не подвержены почвенной коррозии, не нужна защита от блуждающих токов, легче стальных в два-четыре раза, выпускаются длинномерными отрезками, требуют меньших затрат на перевозку. При правильной организации работ, скорость прокладки газопроводов с использованием полиэтиленовых труб для газоснабжения в два-три раза выше скорости прокладки из стальных труб. Стоимость строительства газопроводов с использованием полиэтиленовых труб в среднем меньше по сравнению со строительством стальных газопроводов. Затраты труда при использовании полиэтиленовых труб в строительстве газопроводов меньше в три раза, чем монтаж тех же металлоконструкций.

Полиэтиленовые трубы отличаются полным отсутствием коррозии. В отличие от стали, физические и химические свойства полиэтиленовых труб гарантируют герметичность и стойкость к потере массы под воздействием активных и агрессивных компонентов (кислоты, щелочи и др.), находящихся в почве и в транспортируемой среде, в течение всего срока эксплуатации. Полиэтиленовые трубы стойки к деструкции в атмосферных условиях. Полиэтиленовые трубы пластичны, радиус изгиба труб - не менее 10 наружных диаметров.

Следовательно, при прокладке трубопровода нужно меньше соединительных деталей, облегчается проектирование и строительство трубопровода. Для сварки полиэтиленовых труб не требуется тяжелая техника, меньше потребление электрической энергии (либо топлива) нежели со сваркой стальных труб. Использование длинных труб в бухтах уменьшает количество свариваемых соединений в 15-20 раз. Все это серьезно ускоряет строительство полиэтиленового трубопровода и уменьшает стоимость монтажа.

Полиэтиленовые трубы имеют пропускную способность на 25-30% больше, чем у стальных благодаря ровной внутренней поверхности и отсутствия внутренних отложений. Внутренний диаметр стальных труб через какое-то время уменьшается из-за коррозионных отложений. Диаметр же полиэтиленовых труб увеличивается при их эксплуатации без потери работоспособности за счет специфичного для полиэтилена явления ползучести. Это увеличение бывает около 1,5% за первые 10 лет и примерно 3% за все время службы трубопровода. В результате этого внутренняя поверхность полиэтиленовых труб через какое-то становится более мягкой и гладкой, улучшая условия обтекания стенки полиэтиленовой трубы и уменьшает сопротивление движению. Преимуществами полиэтиленовых труб также являются надежность, долговечность, низкие эксплуатационные расходы. Срок службы стальных подземных трубопроводов составляет не более 25 лет. Тогда как срок эксплуатации полиэтиленовых трубопроводов - не менее 50 лет. Такие трубы могут эксплуатироваться при температурах от -50°C до + 60°C.

Таблица 5.1 Скорость и потери напора в металлических и полиэтиленовых трубах

Труба

Расход, м3/ч

Скорость, м/с

Потери напора, м/100м

Сталь новая 133х5

60

1,4

3,6

Сталь старая 133х5

60

1,4

6,84

ПЭ 100 110х6,6 (SDR17)

60

2,26

4,1

ПЭ 80 110х8,1 (SDR13,6)

60

2,41

4,8

Сталь новая 245х6

400

2,6

4,3

Сталь старая 245х6

400

2,6

7,0

ПЭ 100 225х13,4 (SDR17)

400

3,6

4,0

ПЭ 80 225х16,6 (SDR13,6)

400

3,85

4,8

Сталь новая 630х10

3000

2,85

1,33

Сталь старая 630х10

3000

2,85

1,98

ПЭ 100 560х33,2 (SDR17)

3000

4,35

1,96

ПЭ 80 560х41,2 (SDR13,6)

3000

4,65

2,3

Сталь новая 820х12

4000

2,23

0,6

Сталь старая 820х12

4000

2,23

0,87

ПЭ 100 800х47,4 (SDR17)

4000

2,85

0,59

ПЭ 80 800х58,8 (SDR13,6)

4000

3,0

0,69

В Европе данное значение выше 95%. В Японии, к примеру, в законодательном порядке стальные трубы заменяются на трубы полиэтиленовые. Важной особенностью использования полиэтиленовых труб для водо - и газоснабжения является их высокая устойчивость ко многим видам электрохимической коррозии. Затраты на защиту от коррозии снижаются практически довольно значительно. В европейской части России и Западной Сибири, где активная газификация проводилась в 70-е годы предыдущего столетия, проблема изнашивания газопроводов из-за их коррозии нуждается в больших затратах и значительного внимания служб по эксплуатации газопроводов.

При использовании труб из полиэтилена и ремонте старых газопроводов при прокладке новых (строительство газопроводов) позволяет сильно уменьшить последствия проблемы антикоррозийной защиты и сделать больше безопасность газовых объектов. Если не обращать внимание на весомые плюсы полиэтиленовых труб и мировой опыт в их эксплуатации при газификации, существует целый ряд факторов, которые уменьшают его активное применение.

Это - неправильная оценка возможности, правильности и эффективности использования полиэтиленовых труб в экономике конечными потребителями, в том числе при составлении программ снабжения газом, строительных программ, программы реформы ЖКХ, занятость рыночного сектора металлическими трубами, истощенность нормативной базы.

Трубы очень чувствительны к изменению температуры. Значения максимального рабочего давления в трубах сокращается с повышением температуры, а при 100 градусах по Цельсию полиэтиленовые трубы начинают плавятся. Так же, полиэтиленовые трубы реагируют и чувствительны к ультрафиолетовому излучению солнца. Чтобы устранить эту зависимость, при изготовлении в полиэтилен добавляют сажу. В связи с этим, полиэтиленовые трубы пока не используют для магистральных газопроводов, хотя технология изготовления постоянно совершенствуется, что дает реальную возможность завоевания полиэтиленовыми трубами почти всех областей народного хозяйства.

Похожие статьи




Целесообразность и эффективность применения полиэтиленовых труб - Проект распределительного газопровода низкого давления по улице Ильюшина в селе Кубенское

Предыдущая | Следующая