Đường ống trung kế là các cấu trúc vận chuyển dầu, sản phẩm dầu, nước, khí và các chất khác từ sản xuất hoặc từ một địa điểm sản xuất đến điểm sử dụng cuối cùng. Đường ống chính và các nhánh của chúng thuộc về đường ống chính. Các cấu trúc như vậy có một phân loại và được chia, theo nó, thành nhiều loại.

Đường ống thân cây

Các đường ống chính vận chuyển chất lỏng và khí cả trong khu vực nhỏ và trên một khoảng cách dài

Tại sao chúng ta cần đường ống thân cây?

Đường ống công nghiệp và thân cây vận chuyển các loại nguyên liệu. Khí, dầu, nước và nhiều chất khác đi qua thiết kế này đến những nơi chúng được sử dụng cho nhu cầu của họ bởi người tiêu dùng trong nước và công nghiệp, nhà máy chế biến và các cơ sở khác.

Các cấu trúc đường ống ngày nay chiếm vị trí quan trọng trong cơ sở hạ tầng của nhiều quốc gia. Cấu trúc thân cây ảnh hưởng đến nền kinh tế, công nghiệp và đảm bảo sinh kế của người dân.

Mỗi năm, các yêu cầu an toàn mới được thêm vào các chỉ số độ tin cậy của các cấu trúc này. Các đối tượng chiến lược quan trọng như vậy hoàn thành nhiệm vụ cung cấp năng lượng cho con người, mà không có gì khó có thể tưởng tượng được cuộc sống hiện đại.

Các loại đường ống thân cây

Các cấu trúc chính vận chuyển các loại sản phẩm khác nhau có thể có các loại khác nhau. Các loại của chúng được xác định bởi một hoặc một tham số khác.

Đường ống thân cây

Mỗi loại đường ống hoạt động dưới một áp lực nhất định và theo tiêu chí này, các mạng được chia thành các lớp

Tùy thuộc vào các chỉ số áp suất hoạt động, đường ống là:

1. Tôi lớp.

2. Lớp II.

3. Lớp III.

Lớp đầu tiên bao gồm các cấu trúc có mức áp suất làm việc cao nhất, hơn 25 kgf / cm². Lớp thứ hai có mức áp suất trung bình - từ 12 đến 25 kgf / cm². Áp lực cho lớp thứ ba là thấp nhất - lên tới 12 kgf / cm².
Ngoài ra, các thiết kế tương tự được chia thành:

  • Thân cây;
  • địa phương.

Các đường ống chính, như đã đề cập, thực hiện việc di chuyển các sản phẩm khác nhau từ những nơi chúng được chiết xuất đến người tiêu dùng. Lần lượt, địa phương, được sử dụng để thu thập khí đốt tự nhiên và phân phối nó trong các khu định cư hoặc tại các cơ sở sản xuất của nhiều hướng khác nhau.

Ngoài ra, có một phân loại của các cấu trúc này theo đường kính. Dựa trên các chỉ số về đường kính của các đường ống, 4 lớp chính được phân biệt:

I - đường kính từ 1000 đến 1200 mm;

II - từ 500 đến 1000 mm;

III - từ 300 đến 500 mm;

IV - 300 trở xuống.

Có một số loại cấu trúc thân cây theo cách chúng được đặt:

  1. Thổ địa. Loại này được đặt trên các hỗ trợ đặc biệt bằng phương pháp vòm hoặc chùm. Trong trường hợp hiếm hoi, phương pháp treo được sử dụng.
  2. Ngầm. Việc đặt loại đường ống này được thực hiện trong đất thông qua các mương đặc biệt.Ngoài ra, các cấu trúc có thể được gắn trên các hỗ trợ trong đường hầm.
Đường ống thân cây

Đường cao tốc được chia thành đất và ngầm; cái đầu tiên được gắn trên giá đỡ hoặc đơn giản là đặt trên mặt đất

Đôi khi có thêm hai loại cấu trúc: dưới nước và nổi. Chúng được sử dụng khi nằm dọc theo đáy của các hồ chứa tự nhiên hoặc trên bề mặt nước.

Ngoài ra, các đường ống thường được chia theo kích thước của cấu trúc thành:

1. Cấu trúc thân cây. Thực hiện việc vận chuyển các chất khác nhau trên nhiều km. Trong hầu hết các trường hợp, họ mang theo các sản phẩm dầu khí. Các cấu trúc chính bao gồm các đơn vị bơm khác nhau và các thiết bị phân phối khí. Ngoài ra, họ có các bộ phận tuyến tính và các đơn vị đặc biệt thực hiện công việc chuẩn bị. Hoạt động của máy bơm là liên tục. Thất bại là rất hiếm, các vấn đề cấu trúc được khắc phục rất nhanh.

2. Thiết kế công nghệ. Hệ thống như vậy được sử dụng trong các doanh nghiệp khác nhau. Họ vận chuyển các chất cần thiết cho hoạt động của doanh nghiệp: hơi nước, khí đốt, v.v. Ngoài ra, họ còn thực hiện chức năng xả chất thải sản xuất.

3. Đường ống mạng tiện ích. Chúng được sử dụng để chuyển nước nóng hoặc hơi nước. Cài đặt các hệ thống như vậy là đáng chú ý vì sự phức tạp của nó. Theo công việc được thực hiện, các hệ thống như vậy được chia thành: quá cảnh, phân phối và phân nhánh.

Ghi chú! Để gắn kết một đường ống mạng tiện ích công cộng, cần có một số lượng lớn các thành phần và các bộ phận kết nối. Tuy nhiên, do thị trường hiện đại cho phép bạn mua các bộ phận chịu nhiệt và chịu mài mòn chất lượng cao từ các vật liệu mạnh mẽ và đáng tin cậy, việc sửa chữa và lắp đặt hệ thống được hỗ trợ rất nhiều.

4. Đường ống dẫn tàu. Các hệ thống như vậy được sử dụng để bơm nguyên liệu thô trên các loại tàu. Họ có tính chất đặc biệt và đặc tính kỹ thuật phụ thuộc vào tính chất của công việc.

Đường ống thân cây

Đường cao tốc tại các nhà máy chế biến được gọi là công nghệ

5. Đường ống máy. Các cấu trúc nhỏ so với các loại khác và thực hiện các chức năng cung cấp nhiên liệu, dầu động cơ, v.v.

Theo bản chất của vận chuyển chất lỏng, các loại cấu trúc sau đây được tìm thấy:

  • chịu áp lực.
  • không áp lực.

Loại thứ nhất có áp suất tuyệt đối bên trong của môi trường bằng 0,1 MPa. Loại thứ hai thực hiện chuyển động của chất lỏng do độ dốc của cấu trúc.

Các loại đường ống theo sơ đồ sản xuất

Sơ đồ sản xuất của các hệ thống như vậy phân biệt chúng thành hai loại:

  1. Đơn giản.
  2. Phức tạp.

Loại đầu tiên có một kết nối nối tiếp của một thiết kế không có chi nhánh. Mặt cắt ngang của một hệ thống như vậy có thể có đường kính khác nhau. Cấu trúc phức tạp là một mạng lưới đường ống và chi nhánh. Các thiết kế như vậy có thể có các tùy chọn tuần tự, song song và khác để kết nối các yếu tố.

Phân loại đường ống theo chỉ số nhiệt độ và độ hung hăng của chất được vận chuyển

Theo nhiệt độ của môi trường làm việc, các cấu trúc được chia thành ba loại:

  1. Đường ống lạnh (dưới 0 ° C).
  2. Mạng bình thường (+1 đến +45 ° C).
  3. Đường ống nóng (trên 46 ° C).
Đường ống thân cây

Các thân đơn giản là các mạng trực tiếp mà không cần phân nhánh và các nút phức tạp

Về mặt tích cực môi trường có:

  • hơi hung dữ;
  • hung hăng vừa phải;
  • không hiếu chiến.

Các loại chất vận chuyển

Cấu trúc thân cây vận chuyển một lượng lớn các chất trong các trạng thái kết tập khác nhau.

Những cái chính là:

  • khí tự nhiên, cũng như hydrocarbon dầu mỏ;
  • các hợp chất khí hydrocarbon thu được một cách nhân tạo;
  • khí hydrocarbon hóa lỏng;
  • dầu, được vận chuyển qua đường ống từ các trạm bơm chính đến nơi chế biến;
  • sản phẩm dầu mỏ thu được bằng cách chế biến dầu thô.

Thông tin hữu ích! Dầu được chiết xuất được chuyển đến các điểm thu gom dầu thông qua các đường ống đặc biệt. Xa hơn dọc theo các ống dẫn dầu, nó đi vào trụ sở của nhà máy lọc dầu.

Ống cho các cấu trúc chính

Vật liệu cho các cấu trúc đường ống được lựa chọn dựa trên nhiều chỉ số. Nhưng trước hết, việc lựa chọn vật liệu phụ thuộc vào điều kiện khí hậu. Ngoài ra, một tiêu chí quan trọng để lựa chọn vật liệu là loại phương tiện mà hệ thống sẽ vận chuyển. Chủ yếu là ống làm bằng kim loại và nhựa được sử dụng. Ống kim loại có thể là gang hoặc thép. Lần lượt, nhựa được chia thành: polyvinyl clorua (PVC), polyetylen (PE), polypropylen và các loại khác.

Đường ống thân cây

Ống thép thích hợp để lắp đặt mạng cho bất kỳ mục đích và loại

Ngoài ra, bạn có thể tìm thấy các hệ thống bê tông, xi măng amiăng, gốm sứ, thủy tinh.

Vật liệu phổ biến nhất được sử dụng trong sản xuất ống cho hệ thống thân cây là thép. Sản phẩm thép có một số ưu điểm: độ tin cậy, cường độ, hiệu quả, dễ hàn. Các ống chính làm bằng vật liệu như vậy, như một quy luật, trong một thời gian đủ dài và đáng tin cậy.

Theo phương pháp sản xuất, tất cả các đường ống cho các cấu trúc chính thường được chia thành:

  1. Không có đường may.
  2. Có đường may dọc.
  3. Có đường may xoắn ốc.

Ống chính liền mạch được sử dụng trong các cấu trúc có đường kính lên tới 529 mm. Ống hàn được sử dụng với đường kính từ 219 mm trở lên. Chiều dài của các ống được sản xuất, theo quy luật, dao động từ 10,5 đến 11,6 m. Đường kính của các chỉ số bề mặt bên ngoài và độ dày thành phải tuân theo các tiêu chuẩn nhất định.

Ngoài ra, tất cả các đường ống cho đường ống được phân chia theo khí hậu nơi chúng được sử dụng cho:

  1. Bình thường.
  2. Bắc Âu.

Các ống thông thường được sử dụng trong việc xây dựng các cấu trúc ở vĩ độ trung và nam, và các ống phía bắc trong điều kiện khí hậu lạnh. Nhiệt độ làm việc cho nhóm ống đầu tiên là 0 ° C trở lên. Đối với đường ống phía bắc, nhiệt độ hoạt động là từ 2020 ° C đến 4040 C.

Thép, được sử dụng cho các yếu tố đường ống, phải chịu các tùy chọn gia công khác nhau và thường được hợp kim hóa thấp.

Đường ống thân cây

Đối với các khu vực phía bắc, các loại ống đặc biệt được sử dụng có khả năng chịu được nhiệt độ thấp

Đường ống

Các loại lắp đặt hệ thống thân cây có thể được thực hiện trong điều kiện khí hậu không chuẩn: trong sa mạc, núi, đầm lầy, cũng như khi vượt qua các chướng ngại vật tự nhiên khác nhau.

Việc lắp ráp đường ống có thể được thực hiện bằng một phương pháp duy nhất hoặc sử dụng hành lang kỹ thuật. Trong trường hợp thứ hai, các ống chạy song song được bố trí. Khoảng cách từ các cấu trúc ngầm và mặt đất đến các khu định cư và các tòa nhà khác được xác định tùy theo từng trường hợp cụ thể về kích thước, đường kính, tầm quan trọng và các chỉ số khác của đường ống.

Khoảng cách giữa các đường ống song song được tính toán trên cơ sở các quy tắc của công nghệ xây dựng dòng và các chỉ số quan trọng khác. Độ sâu của cấu trúc được xác định tùy thuộc vào đường kính của các đường ống có trong thành phần của nó và đặc điểm của địa hình. Những dữ liệu này được trình bày trong các bảng dưới đây.

Bảng 1

Đường kính ống (mm) Độ sâu của độ sâu (m)
1000 0,8
1000 trở lên 1

Đặt đường ống thân cây ở những nơi phát triển mỏ

Ở những nơi khai thác được lên kế hoạch hoặc đang được tiến hành, việc đặt hệ thống thân cây được tính toán dựa trên tất cả các yêu cầu cần thiết và tiêu chuẩn kỹ thuật. Khi tính toán, cần phải tính đến các chỉ số cường độ của đường ống và địa hình. Đừng quên rằng bề mặt trái đất ảnh hưởng đến sự biến dạng của cấu trúc.

Quan trọng! Việc xây dựng các đường ống thân cây được cho phép trong hầu hết mọi trường hợp khai thác và địa chất. Lộ trình xây dựng phải phù hợp với kế hoạch khai thác và chạy trong những khu vực nơi việc sản xuất một chất nhất định đã kết thúc. Đây là một điểm rất quan trọng, vì việc đặt một đường ống không phù hợp với kế hoạch sản xuất chung có thể cản trở hoạt động của toàn bộ mỏ.

Đường ống thân cây

Khi đặt đường ống, địa hình nên được tính đến, vì đất không bằng phẳng có thể dẫn đến biến dạng đường ống

ban 2

Địa hình Độ sâu của độ sâu (m)
Đầm lầy 1,1
Cát 1
Đá 0,6
Trên đất trồng trọt 1

 

Ngoài ra, trong điều kiện khai thác, hệ thống đường ống được trang bị các thiết bị đặc biệt - máy bù. Các thiết bị này thực hiện chức năng bảo vệ, tăng khả năng biến dạng của đường ống.

Nếu không thể đặt ngầm, thực hiện trên mặt đất. Kiểu cài đặt này cũng được khuyến nghị nếu không loại trừ được sự cố chạm đất. Việc cách ly các đường ống như vậy được thực hiện theo tất cả các quy tắc và quy định kỹ thuật. Sản xuất ống hiện đại cung cấp các sản phẩm với các lớp cách nhiệt và bảo vệ đã được áp dụng - đây là những ống trong lớp cách nhiệt bọt polyurethane.

Trong quá trình làm việc, các đường ống chuyển hiệu ứng của các điều kiện khí hậu khác nhau. Các ống chính, được đặt trong đất, "cảm nhận" các tác động của ăn mòn đất. Nếu đường ống đi trên mặt đất, thì nó dễ bị ăn mòn trong khí quyển.

Các cấu trúc được đặt dưới lòng đất bảo vệ chống lại sự phá hủy bởi hai loại lớp phủ bảo vệ: bình thường, gia cố. Lớp phủ cốt thép được sử dụng trong hai trường hợp: đường ống được làm bằng thép hóa lỏng hoặc đường kính của nó vượt quá 1020 mm trở lên. Ngoài ra, cách nhiệt như vậy được áp dụng ở mức độ cao của muối trong đất, phục vụ như một phương tiện làm việc cho hệ thống đường ống và khi đặt đường ống trong khu vực đầm lầy hoặc tại các lối đi dưới nước. Ngoài ra, các tác nhân thụ động và chủ động được sử dụng để ngăn chặn tác hại của ăn mòn. Để thụ động mang cách ly, và chủ động - bảo vệ điện hóa.

Đường ống thân cây

Đường ống cách nhiệt nhà máy được sử dụng để bảo vệ mạng khỏi bị ăn mòn và hư hỏng cơ học.

Bảo vệ môi trương

Khi thiết kế xây dựng đường ống thân cây, đừng quên các biện pháp bảo vệ để bảo vệ môi trường. Các chất được vận chuyển qua mạng thường có các đặc tính gây hại về mặt hóa học và nếu bị rò rỉ có thể tạo ra các thảm họa môi trường thuộc loại địa phương.

Trước hết, thiết kế phải có tất cả các đặc tính kỹ thuật để sử dụng trong các điều kiện khí hậu nhất định. Phải cách ly và bảo vệ đường ống chống lại các tác động ăn mòn. Cần giảm thiểu khả năng phá hủy bề mặt của đường ống.

Quan trọng! Nếu công trường xây dựng bị xói mòn đất, công việc phải được thực hiện để tăng cường nó để ngăn chặn nguy hiểm.

Trong điều kiện nhiệt độ khó khăn hoặc trong khu vực địa chấn hoạt động, cần phải cung cấp cho các đường ống với lớp cách nhiệt đặc biệt và lắp đặt các bộ bù dọc theo chiều dài của chúng.

Mạng đường trục là một thành phần quan trọng trong cơ sở hạ tầng của bất kỳ quốc gia nào, do đó thiết kế và lắp đặt của chúng được quy định bởi các tiêu chuẩn nghiêm ngặt. Ống và loại cài đặt được chọn cho từng loại thân cây, có tính đến khí hậu và các điều kiện khác trong đó mạng theo kế hoạch sẽ hoạt động.