Футляры газопроводов, пересекающих каналы, коллекторы, туннели

Эти футляры служат для предотвращения проникновения газа внутрь подземного сооружения. В этом случае концы футляра должны выводиться за стены канала, коллектора, туннеля по обеим сторонам не менее чем на 2 м. Отверстия в стенах должны уплотняться цементным раствором.

Тема 1.4. Запорные устройства газопроводов

Запорные устройства служат для:

- отключения отдельных участков газопроводов, отдельных потребителей газа или отдельных агрегатов;

- изменения давления и расхода газа.

К запорным устройствам предъявляются следующие требования:

- надежность отключения, т.е. герметичность затвора;

- быстрота открытия и закрытия;

- простота устройства и небольшие размеры;

- простота ремонта и эксплуатации;

- малое гидравлическое сопротивление.

В качестве запорных устройств на газопроводах устанавливаются: гидравлические затворы, краны, задвижки, вентили.

Гидравлические затворы

Рисунок 1.4.1. Схема гидрозатвора

Гидравлические затворы устанавливаются только на подземных газопроводах низкого давления, главным образом, на газопроводах – вводах.

Корпус гидрозатвора выполняется из отрезка стальной трубы с двумя глухими днищами, устанавливаемого вертикально. К корпусу привариваются патрубки для подсоединения газопровода. Они могут привариваться на одной высоте, в нижней части корпуса и на разной высоте (входной патрубок в верхней части, а выходной - в нижней части корпуса). По оси корпуса устанавливается трубка диаметром 25мм. Нижний конец трубки доходит до дна корпуса и имеет срез. Верхний конец трубки выводится к поверхности земли под ковер. На нем установлена муфта и пробка на резьбе.

Для закрытия гидрозатвора необходимо открыть ковер, вывернуть из муфты пробку и залить через трубку в корпус воду. Уровень воды определяется мерной линейкой, вставляемой в трубку. Для открытия гидрозатвора необходимо откачать воду из корпуса ручным насосом.

При закрытом гидрозатворе действующее давление газа в газопроводе уравновешивается высотой столба жидкости в колене (h), т.е. рабочая высота гидрозатвора h = Р мм. Расчетная высота гидрозатвора Н должна быть на 200мм больше максимального давления газа Н = Р_мах + 200 мм. Запас в 200 мм учитывает колебания давления газа в сети. Полная высота корпуса определяется по конструктивным соображениям.

Достоинства:

- простота устройства, отсутствие движущихся деталей;

- долговечность, не требуют ремонта и обслуживания;

- надежность отключения, т.е. полная герметичность при закрытии;

- не требуют колодцев для установки.

Недостатки:

- могут устанавливаться только на подземных газопроводах низкого давления;

- должны устанавливаться ниже уровня промерзания грунта;

- невозможность регулирования давления и расхода газа;

- сложность эксплуатации, длительность открытия и закрытия.

Краны

Краны – это запорные устройства, состоящие из корпуса и пробки. Открытие и закрытие кранов осуществляется поворотом пробки на угол 90^о. Корпус и пробка кранов могут быть конусными, цилиндрическими и шаровыми. Для поворота пробки ее верхняя часть запиливается под квадрат, на который надевается накидной ключ, длина ключа должна быть не более 6 диагоналей квадрата пробки. На пробке имеется риска, указывающая направление сквозного отверстия в пробке. В некоторых случаях для поворота пробки используется стальная пластина – барашек. При открытом кране барашек располагается по оси крана, при закрытом – поперек оси. Все газовые краны должны иметь ограничитель поворота пробки на угол 90^о. Краны изготавливают из цветных металлов, серого и ковкого чугуна, стали.

По конструкции краны могут быть: простыми и специальными;

- по способу уплотнения корпуса и пробки: натяжными и сальниковыми;

- по способу присоединения к трубам: приварные, фланцевые и резьбовые (муфтовые, цапковые).

Простые краны выпускаются условным диаметром d_у ≤ 80мм. Смазка простых кранов осуществляется при их разборке. В системах газоснабжения широко применятся краны типа КС, которые позволяют смазывать рабочие поверхности без разборки крана. Они выпускаются условным диаметром 50…150 мм. В кране КС выступающая часть пробки выполняется пустотелой и имеет резьбу, в которую ввертывается болт. Полость заполняется консистентной смазкой (вазелин, солидол). Масляная полость соединяется с рабочими поверхностями крана специальными каналами в корпусе и пробке. По этим каналам густая смазка выдавливается на рабочие поверхности при завертывании болта.

На магистральных газопроводах применяются шаровые краны большого диаметра до 2 м, рассчитанные на давление до 10 МПа. Они снабжаются электроприводом и насосной станцией. Управление краном дистанционное. Открытие и закрытие крана осуществляется при включении электропривода с редуктором. Одновременно включается насос для подачи жидкой смазки на рабочие поверхности.

По сравнению с задвижками краны являются быстродействующими запорными устройствами, достаточно надежными, очень прост ремонт кранов (притирка), но они имеют ограничения по диаметру и уступают задвижкам и вентилям по степени регулирования давления и расхода среды.