Välja torujuhtmed: tüübid, toimimine, GOST

2024 Autor: Howard Calhoun | [email protected]. Viimati modifitseeritud: 2023-12-17 10:25

Toodud õli transportimiseks kaevust kesksesse kogumispunkti on vaja välitorustikke. Need on mõeldud ka "musta kulla" teisaldamiseks kalapüügi raames teistele objektidele. Välitorustikud võib sõltuv alt rõhust jagada kolme tüüpi: kõrgsurve, keskmine rõhk ja madalrõhkkond. Need võivad olla ka lihtsad, kui oksi pole, ja keerulised - okstega. Välitorustike paigaldamise meetod jagab need ka veealuseks, maapealseks, maapealseks ja maa-aluseks.

Sihtkoha sõltuvused

Välja torujuhtmed võivad olla surve- ja survevabad. Jaotus sellega ei lõpe. Näiteks torustikud lastakse välja, kui õli pumbatakse kaevust käitisesse vastav alt mõõtmisele: toru läbimõõt on olenev alt selle kaevu tootlikkusest 75-150 millimeetrit. Vaja on ka välitehnoloogilisi torustikke. Kokkupandavad kollektorid on ette nähtud õli transportimiseks käitisesse, kus valmistatakse õli: se alt eemaldatakse gaas, mineraalsoolad, vesi. Selliste kollektorite läbimõõt on 100-350 millimeetrit.

Välja gaasijuhtmed koguvad gaasi, välja inhibiitortorustikud varustavad reaktiive kaevudesse, väliveetorustikud varustavad vett, et toetada moodustumist. Ja kõige selle jaoks on vaja torusid. Paigaldustingimused (näiteks maastik) näitavad välitorustike projekteerimisel, millist tüüpi on antud juhul kõige parem kasutada. Gravitatsioonivoolus liigub õli gravitatsiooni toimel gravitatsiooni mõjul, rõhk-gravitatsioonivoolus saab pumbata ainult õli, vabasurvepumbad destilleerivad eraldi õli, eraldi gaasi. Kuid on ka kombineeritud tüüpe.

Lisaks jagunevad naftavälja torujuhtmed olenev alt paigaldustingimustest (näiteks reljeefi nõlvade olemasolust / puudumisest) järgmisteks tüüpideks: - gravitatsioon (liikumine toimub gravitatsioonijõudude mõjul); - rõhk-gravitatsioon (ainult õli); - vaba gravitatsioon / mitterõhk (õli ja gaas liiguvad üksteisest eraldi); - kombineeritud. Põllutorustike ehitamisel tuleb seda kõike arvestada.

Kui õli kuumutada, muutub see viskoossemaks, siis suureneb oluliselt selle liikumise kiirus läbi toru. Seda kasutatakse suurte õlikoguste pumpamisel. Põhi- ja välitorustike erinevus seisneb selles, et viimased tarnivad mineraali töötlemisettevõttest kaugemale, see on selle lõpp-punkt. Ja peamised - üle kogu maailma. Sellegipoolest on välitorustike ehitamine hädavajalik, see on nafta ja selle kogumise kõige olulisem komponent.kaupade ettevalmistamine, vee- ja gaasivarustus RPM-süsteemi jaoks.

Tehnilisteks vajadusteks ja tehnoloogiliste reeglite järgi ehitatud välitorustikud transpordivad toodetud saadused kaevupeast gaasi- ja naftatorustike pea-põhikonstruktsioonidele või gaasitöötlemistehasesse (rafineerimistehasesse). Samuti on vaja ehitada torustikud protsessi käigus toodetud vee varustamiseks - CPF-ist ja UPSV-st reoveepumplasse ning se alt edasi põllule - selle sissepritsekaevud. Nafta- ja gaasitootmist iseloomustab üsna keerukate tehnoloogiate kasutamine, paljud uurimisinstituudid töötavad tihed alt torujuhtmete ja nendega seotud mehhanismide arendamisega.

Välja torujuhtmete käitamine

Et uute kaevude ühendamisel või vanade tootlikkuse tõstmisel kokkupandavate reservuaaride mahutavust suurendada, on vaja, nagu juba mainitud, vähendada viskoossust ja soojendada õli. On ka teisi viise: seejärel sisestatakse kastetud õli, asetatakse paralleelne õlikollektor (silmus) või ühendatakse paralleelselt täiendav pump.

Pea- ja välitorustikke, mille kaudu transporditakse kaubanduslikku naftat (kui küllastunud aururõhk ei ole +38 kraadi juures kõrgem kui 500 millimeetrit elavhõbedat (66,7 kPa), nimetatakse tavaliselt naftajuhtmeteks. Ja kui naftapuuraukude saadused transporditakse koos gaasiga, mis on lahustunud või vabas olekus ning õliauru küllastusrõhk on absoluutne +20 kraadi juures, selliseid torustikke nimetatakse nn.nafta- ja gaasijuhtmed. Kui toodetud vett transporditakse, on see kanal.

Rõhu väärtus üle 2,5 MPa esineb kõrgsurvetorustikes, 1,6–2,5 MPa keskmise rõhuga torustike puhul ja alla 1,6 MPa madalrõhutorustikes. Lisaks maa-, maa-, õhu- ja veealusele torustikule on monteeritavad või keevitatud torustikud. Samuti erinevad nende materjalid: klaaskiud, teras, mille sees on kate - korrosioonivastane värv või polüetüleen, aga ka lihts alt teras. Nafta ja gaasi välitorustike torude korrosioon suureneb, kui kaevu töödeldakse happega või hüdrauliliselt purustatakse. Seotud vesi vähendab samal ajal märkimisväärselt pH-d stagnatsioonitsoonides. Üsna sageli on vaja välitorustike remonti.

Metalli korrosioonist

Terastorude korrosiooni vähendamiseks on tootjad viimastel aastakümnetel teinud olulisi uuringuid ja praktilisi katseid. Nii töötati välja terve hulk spetsifikatsioone, kus reguleeritakse mitmeid olulisi näitajaid, mille hulgas on ka korrosioonikiirus. Algas korrosioonikindlate torude tootmine, mille jaoks tarnitakse terast kroomi, titaani ja vanaadiumi lisanditega. Plakitud, mitmekihilised, kombineeritud ja palju muud tüüpi torud on ette nähtud olemasolevatele naftaväljadele, magistraal- ja gaasitorujuhtmete ehitamiseks.

Kasutusiga pikenenud, üldine korrosioon vähenenud. Kuid torud on muutunud palju kallimaks. Samal ajal tegid mitmesugused organisatsioonid ettepaneku kasutada naftatööstuses plastist ja klaaskiust torusid, aga ka puhtast terasest torusid.polüetüleenkate sees ja väljas, ainult sisemise korrosioonivastaste omadustega lakkide ja värvide kattega.

Reeglikoodeks

Eeskirjade kogum (edaspidi SP) "Väljatorustikud" võeti standardimise tehnilisest komiteest (TK 465) välja, kinnitas Vene Föderatsiooni ehitusministeerium 2016. aastal ja lisati kehtib alates juunist 2017. See dokument kehtestas nõuded tööstuslikele terastorustikele ning need puudutavad ka kuni 1400-millimeetrise läbimõõduga (kaasa arvatud) torustike ehitamise, rekonstrueerimise, kapitaalremondi projekteerimist, tootmist ja vastuvõtmist. Ülerõhk ei tohi ületada 32,0 MPa. Ühisettevõte "Field pipelines" peaks kehtima kõikide väliterasest torujuhtmete suhtes, eelkõige:

1. Gaasi- ja gaasikondensaadiväljade jaoks - gaasitorud-kontuurid kogumispunkti või põllul asuva sisselaskeklapini, st mudapuhastitesse, paneelide polümeerist ankurdusseadmetesse või lülitusklappidega hoonetesse.

2. Gaasi kogumiskollektorite jaoks – kaevutorustikust, toorgaasitorustikust, ebastabiilse ja stabiilse gaasikondensaadi mis tahes pikkusega torujuhtmetest.

3. Torujuhtmetele puhastatud gaasi ja inhibiitori otse kaevudesse ja muudesse rajatistesse tarnimiseks.

4. Torujuhtmete puhul, mille reoveerõhk on üle 10 MPa, nende varustamiseks kaevudesse ja pumpamiseks neelavatesse koosseisudesse.

5. Sestinhibiitorjooned.

6. Metanooliliinide jaoks.

7. Naftaväljade ning nafta ja gaasi jaoks – kaevudest pärit voolujuhtmed, välja arvatud kaevupatjade lõigud, toote transportimiseks mõõtejaamadesse.

8. SP 284 1325800 2016 "Põllujuhtmed" näeb ette ka nafta- ja gaasitorustiku kaevutoodete transportimiseks mõõtesõlmest õlieralduspunkti.

Dokument hõlmab igat tüüpi nafta- ja gaasitööstuses kasutatavaid torujuhtmeid ning loetelu on väga pikk. Nafta- ja gaasitorujuhtmed, mis transpordivad naftat koos lahustunud ja vabas olekus gaasiga, liigitatakse nafta- ja gaasitorudeks ning degaseeritud naftaga varustavateks naftajuhtmeteks.

JV "Promyslovye torujuhtmete" reeglid ei kehti malmist, komposiit- ja polümeermaterjalidest torujuhtmetele, samuti kaubanduslike kvaliteettoodete transportimiseks mõeldud magistra altorustike ja palju muud tüüpi torustike suhtes. Näiteks peavad torudel olema muud omadused, et transportida vesiniksulfiidi sisaldavaid tooteid, mille temperatuur on üle 100 kraadi. Need sätted ei kehti veetorustike ja tehnoloogiliste torustike kohta objektil.

Osakondade ehitusnormid (BCH)

Magistraal- ja välitorustike ehitamist kontrollivad VSN normid ja see kehtib terastorustike puhul 1420 mm, kaasa arvatud nende normide kohaselt rekonstrueerimine ja uue rajamine.seadmed gaasi- ja naftaväljade käitamiseks ja avamiseks. Jaotuspiirkonda reguleerivad ka projekteerimisstandardid, sealhulgas maa-aluste hoidlate puhul, kus keskkond on ülerõhuga (mitte üle 32 MPa). VSN "Põhi- ja välitorustikud" arvestavad ka kaevust transportimiseks vajalike vooluliinidega, mille läbimõõt ja pikkus on reguleeritud sõltuv alt tehnilistest arvutustest ja kaevu voolukiirustest (voolutoru läbimõõt on 75 kuni 150 millimeetrit ja mitte rohkem kui neli kilomeetrit).

Valmistatavad kollektorid on ette nähtud õli transportimiseks, mis paigaldatakse mõõtejaamast pumbajaama või paigaldusse, kus õli valmistatakse. Kokkupandavate kollektorite läbimõõt on 100-350 millimeetrit, pikkus võib olla üle kümne kilomeetri. VSN "Field pipelines" kehtestab standardid inhibiitortorustike jaoks, mis varustavad keemilisi reaktiive kaevudesse (mitte ainult kaevudesse, vaid ka muudesse rajatistesse, kus see on vajalik gaasikondensaadi, gaasi, nafta ning gaasi- ja naftaväljade raames). väljad, ehitamiseks ja rekonstrueerimiseks on vaja ka veetorustikke, mille ehitamisel ja rekonstrueerimisel tuleb samuti lähtuda tegevusjuhendist ja osakondade ehitusnormidest.

Sissepritsekaevudesse juhitakse vett, et säilitada kihistu survet, misjärel kihistu vesi ekstraheeritakse koos õliga, kogutakse kokku ja juhitakse põhjaveekihtidesse. Põhi- ja välitorustike ehitamine näeb samuti ette selle olulise elemendi. Veetorustikud jagunevad peamisteks, alatespumbajaamad teisel tõusul, toitejaamad, mis ühendavad peaveevarustuse iga klastri pumbajaamadega, jaotusjaamadega, mis ühendavad sissepritsekaevud klastri pumbajaamadega.

Gaasi- ja gaasikondensaadiväljad

Sellistes rajatistes ühendavad välitorustikud gaasikaevud ja gaasitöötlusrajatised välijaotusjaamadega enne gaasi sisenemist magistraalgaasitorustikku ning koguvad ja kasutavad nende abil ka gaasikondensaadi. Need jagunevad gaasitorustike-kontuurideks, kollektorgaasitorustikeks, kondensaadi kogumis- ja väliveetorustikeks. Kõik see ehitatakse ja rekonstrueeritakse rangelt vastav alt VSN-is esitatud reeglitele. Gaasitoru ühendab kaevu separaatoriga, kus gaasist endast eraldatakse kõik mittevajalikud lisandid, samuti kuivatatakse gaas ja valmistatakse ette transportimiseks.

Seal on rühmapaigaldised ja eraldi gaasieralduspunktid. Torude pikkus on 600 meetrist 5 kilomeetrini, torude läbimõõduks on ette nähtud kuni 200 millimeetrit. Gaasi kogumiseks mõeldud välikollektorid peavad ühendama rühmaettevalmistusjaamad gaasijaotusjaamadega. Gaasi kogumiskollektorite kuju ei erine teistest naftaväljadel kasutatavatest gaasitorustikest. Kondensaadikollektorid on täpselt samad, mis naftaväljade kollektorid õli kogumiseks, neid kasutatakse gaasikondensaadi transportimiseks gaasi kogumispunkti või bensiini tootmisettevõttesse.

Torujuhtmete ehitamine Venemaal

Juba 20. sajandi kaheksakümnendatel Venemaal kõikjal, kus mindi üle suletud survesüsteemide ehitamisele, ei projekteerita praegu uutele väljadele vaakumgaasitorustikke. Gaasitorustikud, sarnaselt vooluliinidele, jagunevad vastav alt nende otstarbele - ennekõike toiteliinideks. Lisaks sarnaselt kokkupandavate õlikollektoritega – kokkupandavad gaasikollektorid ja lõpuks sissepritsegaasitorud.

Kuju sõltub ka põllu konfiguratsioonist, maardlate suurusest ning rõhutõstejaamade ja mõõteseadmete paigutusest. Naftaväljadel nimetatakse gaasi kogumise süsteemi kollektori kuju järgi: lineaarne, kui kollektor on üks joon, radiaalne, kui kollektorid on taandatud ühte punkti, rõngakujuline, kui kollektor läheb ümber õlistruktuuri üle kogu ala ringis. Rõngaskollektor on tavaliselt manööverdusvõime ja töökindla töö tagamiseks konstrueeritud sildadega.

Sissepritsegaasitorustikud juhivad gaasi kompressorjaamadest välja "korki", et säilitada reservuaari rõhku ja pikendada kaevu eluiga, samuti varustada seda kaevupeadesse läbi gaasijaotuskabiinide, kui töömeetod on kompressor. Samal viisil transporditakse gaas tarbijate jaoks mõeldud töötlemisettevõtetesse ja gaasi fraktsioneerimise tehastesse.

Välja torujuhtmete ehitamise reeglid

Kuna need on kapita altehnilised ehitised, mis on mõeldud pikaks kasutuseaks ja on ette nähtud naftasaaduste, gaasi transportimiseksja õli katkematult tootmiskohast komplekskäitlusrajatistesse ja magistra altorusse sisenemise kohtadesse (nagu ka mis tahes muu transpordiliik, sealhulgas jõgi, meri ja raudtee), ehitamiseks on ette nähtud palju norme ja eeskirju.. Peamine on GOST 55990 (2014) nafta- ja gaasiväljade torujuhtmed, mille projekteerimisstandardid ja selle standardi rakendamise reeglid on sätestatud punktis 8. Kõik muudatused on kajastatud "Riiklike standardite" indeksis. Ametliku teksti muudatused ja muudatused avaldatakse igal kuul ja Internetist ametlikul veebisaidil.

GOST "Välitorustikud" kehtib rekonstrueeritud ja uutele terastorustikele läbimõõduga 1400 mm (kaasa arvatud), kus nafta-, gaasikondensaadi- ja gaasimaardlate ülerõhk ei ületa 32,0 MPa, samuti maa-aluses hoidlas rajatised. Välitorustike koostist mainiti eespool, nii see standard toimib. Need on gaasitorud gaasikondensaadi ja gaasiväljade jaoks, gaasitorud, gaasi kogumiskollektorid, stabiilse ja ebastabiilse gaasikondensaadi torujuhtmed, inhibeeriva ja puhastatud gaasi tarnimiseks kaevudesse ja muudesse arendamist vajavatesse rajatistesse, reoveetorustikud kaevudesse (sissepritse neeldumisse moodustised), metanoolitorustikud.

GOST "Field pipelines" nafta ja gaasi ning naftaväljade jaoks on samuti kirjeldatud ülal. See on flicktorujuhtmed, nafta ja gaasi kogumine, gaasijuhtmed naftagaasi transportimiseks, naftajuhtmed gaasiga küllastunud või degaseeritud veevaba või vesise õli transportimiseks, gaasijuhtmed naftatootmise gaasitõstemeetodil, gaasijuhtmed tootlikuks tarnimiseks koosseisud, torustikud vee üleujutamiseks, samuti jäätme- ja kihistu vee ärajuhtimissüsteemid, naftajuhtmed kaubandusliku kvaliteediga nafta transportimiseks, gaasijuhtmed gaasi transportimiseks, inhibeerivad torustikud, demulgaatoritorustikud gaasi- ja nafta- ja naftaväljadel. GOST näeb ette ka torujuhtmeid maa-aluste hoidlate jaoks – objektide vahel rajatistes.

Torujuhtmete paigaldamine

Välja- ja magistra altorustikud läbivad tohutul hulgal mitmesuguseid looduslikke ja tehislikke tõkkeid, mida nimetatakse üleminekuteks – veealused, õhu- või maa-alused. Hüdrogeoloogilised, looduslikud, klimaatilised tingimused on samuti väga erinevad: ristuvad jõed, kuristikud, kurud, karstiohtlikud alad. Mõnikord on ainus võimalus ainult maapealne laotamine. Ehitustingimused on mitmekesised ja iga juhtumi jaoks on sätestatud GOST-is sätestatud normid ja reeglid. Iga koht peab vastama töö-, tootmis- ja majandusnõuetele.

Mis tahes lüli rike peatab töö kogu torujuhtme pikkuses, mis on sadu ja sadu kilomeetreid. Seetõttu on kõik ülekäigukohad eranditult vastutustundlikud struktuurid. Torusid tuleb kaitsta nii välise kui ka sisemise korrosiooni eest. Kõiki neid on testitud hüdraulilise takistuse ja tugevuse osas,kus on arvutatud lubatud rõhk, võttes arvesse välipraktikat (enamus võrdlustabelitest näitavad vee pumpamise tingimusi ja siin peab torustik töötama raskemates tingimustes – viskoossete segude ja vedelike pumpamisel).

Moodustatavad torustikud - kõige otsustavamat rolli mängivad peamised välikollektorid, mis paigaldatakse kompressorjaamadesse ja reservuaaride kaubamärke üksikutest või gruppidest kokkupandavatest paigaldistest. Siin on maastik äärmiselt oluline, kui kogumisskeem on eraldi gravitatsiooniline. Kui skeemid on survestatud, on oluline peamiste rühmakogumispaigaldiste asukoht. Torujuhtmete diagnostika näitab, et elektrilise ja keemilise kaitse puudumisel võivad tekkida anoodi- ja katoodosad, kus polümeerisolatsioonilintide kattuvate keerdude alt eemaldatakse sageli pruunid ja tumepruunid söövitavad tooted.

Ehitamise tehnoloogilised skeemid

Ehitustehnoloogiad ei saa olla mitmekesised, kuna üleminekud teistele tehnoloogilistele skeemidele määravad maastikuomaduste varieeruvuse: muutuvad topograafilised, pinnase-, hüdrogeoloogilised, hüdroloogilised ja klimaatilised omadused. Kui tehakse vigu igal tasandil, alates projekteerimisest kuni projekti elluviimiseni, tekib tõenäoliselt torujuhtme rike, millega sageli kaasnevad tulekahjud ja õnnetused. Kõik probleemid võib jagada kategoorilisteks ja mittekategoorilisteks. Torujuhtmed ja ventiilid kuuluvad kohustuslikule hooldusele -Perioodiliselt tehakse ülevaatusi, tuvastatud gaasi- ja õlilekked likvideeritakse. Torujuhtmete mahajätmine, kus torujuhtmed paigaldatakse maapinna lähedale, tehakse tavaliselt kevadel, sügisel ja igal ajal, kui kahtlustatakse nafta kogumise ja nafta transpordivõrgu riket.

Kuna soodsaid klimaatilisi tingimusi Venemaal praktiliselt ei eksisteeri, on need kõikjal karmid, kaasnevad igasuguse torustiku – põllu- või magistra altorustiku – hooldamisega komplikatsioonid. Nafta- ja gaasitorustikud külmuvad eraldi sektsioonidena, õlimulsiooni ja õli viskoossus imemispumpades õlikogumistehastes paakides suureneb. Hädaalasid on vaja soojendada ja kasutatakse ainult kõrge temperatuuriga veeauru, kuna lahtine leek põhjustab kindlasti tulekahju või plahvatuse.

Kõige ohtlikum on torude sisekorrosioon, mis tekib seetõttu, et kaevudest tulevad tooted on kihistunud: õli üleval - eraldi, kihistu vesi all - eraldi. Ja vesi on väga mineraliseerunud, sisaldab palju erinevaid väikseid osakesi, mis mehaaniliselt mõjuvad toru alumises osas, kuhu tekivad piki vaod, mingi soon. Just nende tõttu tekib suurem osa torujuhtme rikkeid. Ja selline soonte korrosioon edeneb väga kiiresti: kuni 2,7 millimeetrit aastas.

Nafta- ja gaasiväljade torujuhtmed on enamasti õmblusteta torud, mis on palju vastupidavamad, kuna madala süsinikusisaldusega terast kasutatakse ainult parima kvaliteediga ja see on hästi kuumtöödeldud. Õlitorudon valmistatud ilma keermeta, elektrikeevitusega. Torujuhtmetel peab olema tara, täiteserv või muu ala piiride tähistus. Torujuhtme trassi määrab tehnilise koridori suurus ja suund, see tähendab, et erinevatel või identsetel eesmärkidel torude rühmapaigutamine peab olema sujuvam. See hõlmab lineaarset osa ja üleminekuid läbi loomuliku või kunstliku plaaniga takistuste, sulgeventiile ja torude kinnitusseadmeid ning elektrokeemilist kaitset korrosiooni eest.

Tagamaks projekteeritud torustike töökindlust nende kasutamise igas etapis – alates käivitamisest ja seadistamisest kuni demonteerimise ja kõrvaldamiseni, on vaja järgida tegevusjuhiseid ja mitte lubada rikkuda poolt ettenähtud norme. GOST. Need normatiivdokumendid töötati välja selleks, et parandada torustike projekteerimise, ehitamise ja hilisema ohutu käitamise etappi. Kõigepe alt on vaja tegevusriske minimeerida, neid adekvaatselt juhtida: järgida kõiki kehtivate tehniliste eeskirjade nõudeid vastav alt standardimisdokumentidele.