Ūdens piegādes kanāli ir vieni no visbiežāk sastopamajiem inženierkomunikāciju objektiem. Cauruļvadi ne tikai nodrošina patērētāju mājsaimniecības vajadzības aukstā un karstā ūdenī, bet arī darbojas kā šķidruma avoti ražošanas infrastruktūrā. Turklāt nav ne mazāk nozīmīgu sakaru, caur kuriem naftas un gāzes produktus transportē no ražotnes uz pārstrādes rūpnīcām. Un katrā gadījumā šādu kanālu pamats ir galvenais cauruļvads. Tās ir mērķa šķidrā vai gāzveida resursa pārvades līnijas, kas ražošanas vai satura avotu savieno ar patērētāju.
Cauruļvada sastāvs
Infrastruktūras pamatu veido tieši metāla caurules, taču bez santehnikas vārstiem to darbība nav iespējama. Gandrīz visās ūdens, gāzes un naftas pārvadāšanas līnijās ir cilpas un atzari dažādās konfigurācijās, kuru ierīce nodrošina armatūras, regulatoru un krānu iekļaušanu. Savienojuma vietās ar sūknēšanas stacijām parasti tiek uzstādīti instrumenti, piemēram, plūsmas sensori un manometri. Attiecīgi ar viņu palīdzību tiek uzraudzīti spiediena indikatori ķēdē un sūknētā resursa daudzums. Tīrīšanas līdzekļi ir arī parasts maģistrālo cauruļvadu sadalījums. Piemēram, kanālu darbība, kas patērētājiem piegādā dzeramo ūdeni, tiek papildināta ar smalku tīrīšanu. Šim nolūkam tiek izmantoti filtri ar jonizācijas un aerācijas efektiem. Rūpnieciskajos gāzes un naftas pārstrādes tīklos metanola ievadīšanai izmanto arī kondensāta savācējus un vienības.
Cauruļu galvenās īpašības
Mūsdienu plastmasas cauruļvadu konstrukcijas maģistrālajās līnijās netiek izmantotas to zemā ekspluatācijas laika dēļ. Parasti tiek izmantoti nerūsējošā tērauda segmenti, kas savienoti ar elektrisko metināšanu vai spirālveida šuvi. SNiP sadaļā 2.05.06-85 teikts, ka kanāli, kuru biezums nepārsniedz 500 mm, jāizmanto no oglekļa tērauda izgatavotām caurulēm. Tā kā diametrs palielinās līdz 1020 mm, sāk izmantot klusus sakausējumus ar nelielu sakausējumu. Ja mēs runājam par biezumu, kas pārsniedz 1400 mm, tad uzstādīšana ir izgatavota no elementiem, kuru metāls ir termomehāniski rūdītā stāvoklī. Kā norāda tas pats SNiP, maģistrālie cauruļvadi savienojuma laikā ir jāuztur izliekuma lieluma ziņā. Katrā skaitītāja sekcijā standarta novirze nepārsniedz 1,5 mm. Izliekuma kopējai vērtībai jābūt 0,2% robežās no visa kanāla garuma.
Bagāžnieku klasifikācija
Cauruļvadus sadala ar apkalpotā resursa veidu, ieklāšanas metodi un darbības indikatoriem. Attiecībā uz pirmo klasifikāciju jau tika atzīmēta iespēja izmantot sakarus gan šķidru barotņu (eļļa, ūdens, eļļa utt.), Gan gāzes maisījumu pārvadāšanai. Turklāt otrajai grupai tiek dalīts klasēs pēc spiediena līmeņa: diapazonos no 2,5 līdz 10 MPa un no 1,2 līdz 2,5 MPa. Naftas pārstrādes rūpnīcās tiek izmantota klasifikācija pēc galvenā cauruļvada diametra - tas ir spektrs no 300 līdz 1200 mm, kurā 500 un 1000 mm punktos var atšķirt dalīšanas robežas. Attiecībā uz komunikāciju ierīkošanas metodi parasti tiek apsvērtas zemes un pazemes metodes. Attiecīgi vienā gadījumā tiek pieņemts, ka instalācija būs atvērta ar tiešu piekļuvi kanāla uzturēšanai, bet otrajā gadījumā - noslēgta caurules ieguldīšana ar pilnu aizpildījumu un ilgstošu darbību.
Jūras cauruļvadu kanālu īpašības
Tas ir arī viens no veidiem, kā izveidot maģistrālos tīklus gāzes un šķidro resursu pārvadāšanai, taču tas tiek izmantots retāk. Pēc visaptverošas vietējā ūdens apgabala stāvokļa analīzes jūras piekrastes cauruļvada līnija atrodas zem ūdens. Jo īpaši pirms projekta izstrādes tiek noteikts grunts strāvas ātrums, ģeotehniskie parametri, piekrastes topogrāfija un apkārtējās vides temperatūra, kurā atradīsies galvenais cauruļvads. Noteikumi nosaka arī īpašas drošības prasības. Cauruļu sienām no ārpuses jābūt siltumizolācijai, betona pārklājumam un katoda korozijas aizsardzībai. Zemūdens kanālu galvenais materiāls ir mazleģētu un zema oglekļa satura tērauda konstrukcijas. Parasti elektriski metinātas taisnas šuves vai karsti velmētas bezšuvju caurules.
Bagāžnieka dizains
Projekta izveidošanas posmā tiek izstrādāts tehnisko dokumentu komplekts, kurā aprakstīti cauruļvada transporta ierīces konstrukcijas parametri, shēmas, rasējumi un vispārējais plāns. Tiek veikts arī kanāla ieklāšanas reljefa pētījums. Tiek novērtēti ģeodēziskie, ģeoloģiskie un vides apstākļi, kā arī projekta ekonomiskie dati. Dokumentācijas pamatu veido informācija par maģistrālā cauruļvada īpašībām - tā var būt informācija par caurlaidspēju, spiedienu, pārejas staciju un atzaru skaitu. Tiek ņemti vērā inženieri un infrastruktūras darbības perspektīva. No tā būs atkarīga tīkla turpmākās modernizācijas, pārorientācijas vai paplašināšanas iespēja atbilstoši jaunajiem tā izmantošanas nosacījumiem.
Cauruļu ieklāšana
Cauruļvada būvniecība tiek veikta saskaņā ar projektā pieņemtajiem tehniskajiem risinājumiem, ņemot vērā īpašos uzstādīšanas nosacījumus. Parasti dēšanu veic, izmantojot zemes uzbērumus vai balstus, kas darbojas kā nesošā pamatne vai pamats. Turklāt vienā tīkla tehnoloģiskajā koridorā vienlaikus var izvietot dažādu mērķu caurules - šādi veidojas kombinētie vai blakus esošie maršruti. Maģistrālo cauruļvadu būvniecības laikā minimālais iespiešanās līmenis ir 80 cm, ja diametrs ir mazāks par 1000 mm, un 100 cm, ja kanāli ir biezāki par 1000 mm. Dziļums palielinās nestabilās augsnēs, ja balsta pamatne tiek likta uz apūdeņotas vai aramzemes.
Cauruļvada aizsardzība
Izolācijas pamatprasības nosaka nepieciešamība novērst korozijas bojājumus. Aizsargapvalkam jānodrošina dielektriskās īpašības, kā arī tam jābūt nepārtrauktam, ūdensnecaurlaidīgam un izturīgam. Īpašas krāsas, polivinilhlorīda un polietilēna pārklājumi, bitumena un silīcija mastikas var izpildīt šīs prasības. Atkarībā no seismiskās zonas īpašībām var būt nepieciešams īpašs uzbērumu izvietojums, lai novērstu augsnes pārvietošanās ietekmi uz galveno cauruļvadu - kopuzņēmums ar numuru 14.13330, kas datēts ar 2011. gadu, jo īpaši norāda uz nepieciešamību mazināt stresu vaļēju smilšu uzbērumu, smilšainu smilšmālu un smilšmālu dēļ. Darbības laikā šāda pamatne darbosies kā slāpēšanas spilventiņš, līdz minimumam samazinot vibrācijas un vibrācijas.
Tīkla uzturēšana
Jau projekta dokumentācijā ir jāsniedz profilaktisko pasākumu grafiks, lai saglabātu cauruļvada optimālo tehnisko stāvokli. Apkopes komanda pārbauda ķēdes hermētiskumu, savienojošo mezglu, mērīšanas aprīkojuma un pārejas staciju stāvokli.Arī infrastruktūras nodošanas ekspluatācijā posmā tiek izveidota maģistrālo cauruļvadu aizsargjosla, kurā aizliegts veikt zemes darbus, izvietot citus transporta tīklus, celtniecības pasākumus utt. Šīs teritorijas vidējais rādiuss ap kanālu ir 25-100 m.
Secinājums
Jaunās tehnoloģijas ir ievērojami mainījušas pieeju centrālā cauruļvadu tīkla organizēšanai, taču strukturālā ziņā to sakārtošanas principi lielākoties ir palikuši nemainīgi. Mūsdienās tiek izmantoti tie paši sakausējumi, stiegrojuma elementi un kopīgas konfigurācijas, kādas tās bija pirms 15–20 gadiem, ja netiek ņemti vērā individuālie uzlabojumi materiālu struktūrā. Bet pārvaldības ziņā moderns maģistrālais cauruļvads ir praktiski automatizēta sakaru infrastruktūra, kuru pilnībā var apkalpot tālvadības pults. Kontrolieri ar sensoriem darbības rādītāju reģistrēšanai sniedz operatoriem pilnu pašreizējās informācijas daudzumu par cauruļvada stāvokli. Turklāt rūpnieciskās programmēšanas rīki ļauj ilgstoši organizēt autonomus tīkla režīmus. Un progress neapstājas ar to, paplašinot maģistrālo līniju izmantošanas iespējas.