Gázvezeték hurkolása: funkciói és a gázvezeték kiépítésének jellemzői

Minden gázvezeték az összes fogyasztó által igényelt kék üzemanyag felhasználásának figyelembevételével épül. Az üzemeltetés során azonban a felhasznált gáz mennyisége gyakran növekszik, és egy nap a meglévő szállítási kapacitások kevésnek bizonyulnak.

Ennek eredményeként a vezeték tulajdonosainak megoldást kell keresniük, és az egyik lehetőség a gázvezeték hurkolása lehet. Amelyhez ma egyre gyakrabban fordulnak szakemberek és más érdeklődők.

Vizsgáljuk meg, mit is takar ez a folyamat, és hogyan valósítható meg a gyakorlatban.

Mit takar a hurkolás?

A hurkolás elnevezés az angol 'looping' szóból származik, amely fordításban 'hurkot' jelent. És ez a folyamat pontos elnevezése az azonos nevű eljárásnak. Mivel egy új gázvezeték-szakasz lefektetését jelenti, méghozzá a fővezetékkel párhuzamosan.

Az ilyen elágazás mindig a már működő rendszer része, és kezdete a főágba való bekötés. Ahol pedig a szerkezetben megszűnik a gázáramok szétválasztásának szükségessége, ott a hurok bezárul.

Az alacsony nyomású gázvezeték hurkolással lehetővé teszi a fővezeték tehermentesítését, az üzemanyag szállítását a legkisebb veszteséggel, ami mindig előnyös.

A gázvezetékek hurkolása két fő feladat megoldására szolgál: a meglévő fővezeték áteresztőképességének növelése vagy a nyomásveszteség csökkentése a gáz szállítása során.

Elsősorban a nagy nyomású fővezetékekre vonatkozik, mivel ezekben jönnek létre a leginstabilabb körülmények, amelyek a hatékonyság csökkenéséhez, és ezáltal pénzügyi veszteségekhez vezetnek.

De a nyomás stabilizálása az összes többi hálózattípusban is lehetséges, azaz a közepes vagy alacsony nyomású gázt szállítóknál. Mivel a párhuzamos cső segít csökkenteni a nyomást az út elején, és jelentősen növelni azt a végén.

A hurkolás segítségével a szakemberek számos további feladatot is meg tudnak oldani, többek között a következőket:

1. Kiegészítő vezeték használata a fővezeték javítása során.
2. Egy ilyen vezeték alkalmazása a fővezeték konfigurációjának módosítására. Például, amíg a gáz a párhuzamos ágon halad, addig a fővezetéken lehet korrigálni a nyomóállomások helyzetét, ami a jövőben a rendszer hatékonyabb működését segíti elő.

Ennek a szerkezetnek fontos előnye, hogy fővezetékként használható a gáz szállítására. Ez segít a lehető legrövidebb időn belül elérni a kívánt eredményt, miközben megtakarítást jelent az új gázvezeték kiépítésének költségein.

A gázvezeték párhuzamos ága bárhol csatlakoztatható a meglévő vezetékhez, és ehhez csupán a cső bekötésére, két elzáró szelep és szerelvények felszerelésére van szükség.

Ez a módszer már régóta ismert, de használatának csúcspontja a mai időkre tehető. Ennek oka, hogy a posztszovjet területek gázrendszere régen (1975–1990 között) alakult ki, és most a modern igényekhez való finomhangolása, tökéletesítése zajlik.

A fentiekből arra a következtetésre juthatunk, hogy a loopingot ma több okból is aktívan használják, amelyek közé tartozik:

• az építés szakaszossága – kezdetben minden gázvezetéket a meglévő igények figyelembevételével építenek, majd szükség szerint növelik a kapacitását;
• a saját források vagy befektetések hiánya új hálózatok építéséhez – ez a gáz iránti kereslet csökkenése miatt következik be, ami a hitelezők, befektetők és még a hétköznapi fogyasztók érdeklődésének csökkenését is magával hozza az ágazat iránt.

A fenti információk azt mutatják, hogy a looping olcsóbb megoldás lehet, mint egy teljesen új gázvezeték építése.

A kiépítés és alkalmazás finomságai

A párhuzamos csővezeték szerkezete gyakorlatilag megegyezik a fővezetékével. Ennek köszönhetően a looping ugyanolyan körülmények között használható, mint a fő gázvezeték, azaz szinte bárhol.

Mikor használják ezt a módszert?

De tudni kell, hogy a bemutatott teljesítménynövelési lehetőség csak egy a több versengő módszer közül.

Ezek közé tartozik például a nagyobb átmérőjű csövek beillesztése, valamint a szivattyúállomások teljesítményének növelése.

A képen a gázvezeték két loopinggal ellátott ágának egyesítési helye látható. Ezt bárhol el lehet végezni, ha a fővezeték tehermentesítésére már nincs szükség.

Ezenkívül a looping a fővezeték tehermentesítésének kombinált módszereinek része lehet. Például ilyen lehetőség a párhuzamos vezetékek használata a szivattyúállomások teljesítményének növelésével együtt.

A vezető dokumentumok lehetővé teszik több hurok használatát egy szakaszon. A csövek átmérője eltérő lehet, de ha a maximális méret nem elegendő a gáz szállításához, akkor a különböző ágakban általában azonos méretű termékeket használnak, ami biztosítja az üzemanyag azonos sebességű mozgását.

Ezt nem lehet elérni különböző csövek használatával, és ez ahhoz vezet, hogy a csővezeték egyes szakaszai gyorsabban kopnak. Bár a fenti információk nagyrészt a fő gázvezetékekre vonatkoznak, ahol a nyomás mindig maximális.

A párhuzamos vonal szerelése bármikor elvégezhető, ha erre szükség van, és igazolták a fő vonal tehermentesítésének ezen módjának célszerűségét.

A pontos átmérőt csak speciális számítások segítségével határozzák meg, amelyek alapján a tervezés a vezető dokumentumok alapján történik.

A hurok működési elve

A gázvezeték párhuzamos szálának használatba vétele után csökken a fővezetéken szállított üzemanyag mennyisége. Ennek eredményeként csökken a leküzdendő hidraulikus ellenállás, ami a nyomásveszteség jelentős csökkenéséhez vezet.

Ezért ugyanazon gáznyomás mellett nagyobb mennyiségű kék üzemanyag szállítható.

Egy ilyen kiegészítő vezeték bármilyen hosszúság mellett hatékony lesz. De minél hosszabb, annál észrevehetőbb lesz az eredmény.

Mikor használható a hurkolás?

Mint fentebb említettük, a hurok az egyik versengő lehetőség egy adott gázvezeték tehermentesítésére. Ezért telepítéséhez műszaki indokolás és más módszerekkel való összehasonlítás szükséges.

Azaz a párhuzamos vonal építése megkezdődhet, miután bizonyították a hatékonyságát a nagyobb átmérőjű cső beillesztésével, a szivattyúállomások teljesítményének növelésével vagy valamilyen kombinált megoldással való összehasonlításban.

Azt is tudni kell, hogy a hurkot elsősorban olyan gázvezetékek tehermentesítésére használják, amelyek kék üzemanyagot szállítanak nagy fogyasztók számára, amelyek városok, nagyvállalatok és mások.

A gázvezeték hurkot akkor használják, ha egyetlen, maximálisan megengedett méretű cső nem tudja biztosítani a szükséges mennyiségű gáz szállítását.

Háztartások és más kis fogyasztók számára ez a módszer kevéssé releváns, mivel a legtöbb esetben a gáz nem a csövek túlterheltsége miatt kerül elégtelen mennyiségben, hanem helytelenül elvégzett hidraulikai számítás miatt.

Még ha a rendszer a határán működik is, mivel a házban lévő fogyasztók (gáztűzhelyek, vízmelegítők) száma megnőtt, általában a legjobb megoldás az, ha a fővezetékhez nagyobb átmérőjű csöveket szerelnek be, ahelyett, hogy párhuzamos vezetéket használnának.

Ennek a módszernek a kis teljesítményű csővezetékeknél való alkalmazhatatlanságának okai a következők:

1. Bármelyik párhuzamos vezetékkel ellátott gázvezeték olyan feladatot fog megoldani, amelyet a szerkezet bármelyik része külön-külön is el tud látni.
2. Minden egyes párhuzamos csővezeték ugyanolyan projekt jóváhagyása után helyezhető üzembe, mint bármely más esetben. Vagyis a létrehozása ugyanannyi időt vesz igénybe, mint a hagyományosé, a költségek is hasonlóak lesznek, ami szintén nem ad versenyelőnyt.
3. A párhuzamos vezeték építéséhez ugyanazokat az anyagokat használják, mint a fővezetékhez, ami szintén nem könnyíti meg a feladatot.
4. A párhuzamos vezetékkel ellátott gázvezeték esztétikai megjelenése rosszabb lehet, mint a hagyományosé, mivel több vezeték és masszívabb tartóoszlopok aligha díszítik a kertet.

A fentiek mindegyikére tekintettel a gázművek képviselői könnyedén elutasíthatják a párhuzamos vezetékes gázvezeték tervét, mint indokolatlant. Ez azért fordulhat elő, mert a szakembereknek nehéz lesz megmagyarázniuk, miért van szükség bonyolult kialakítású vezetékre a kis fogyasztók ellátásához.

A párhuzamos vezetékes gázvezetékre ugyanazok a követelmények vonatkoznak, mint a hagyományosra, ezért a tervezés és a szerelés eljárásai hasonlóak.

Ezért még ha ilyen ötlet merül is fel, a szükséges projekt létrehozásának korai szakaszában fel kell venni a kapcsolatot a saját gázműve felelős személyeivel az egyeztetés elvégzése érdekében.

A szerelés néhány jellemzője

Mivel bármely párhuzamos vezeték hagyományos gázvezetéknek minősül, ezért rá is a hasonló szerkezetekre vonatkozó összes szabály és előírás érvényes. Ennek eredményeként a projekt elkészítése és jóváhagyása után az új cső beillesztése a fő vezetékbe szokásos eljárás.

Az egyetlen fontos sajátosság a működő gázvezeték mindkét oldali elzárásának szükségessége. Ehhez speciális elzáró szelepeket, nyomáscsökkentő idomokat és egyéb berendezéseket lehet beépíteni.

A gázvezeték kiépítésének normái

A párhuzamos vezetékekre a gázvezetékekre vonatkozó általános szabályok érvényesek. Ezért a munkák csak a megfelelő projekt jóváhagyása után kezdődhetnek. Azokat csak engedéllyel rendelkező szakemberek végezhetik.

Az építéshez felhasználandó összes berendezést és anyagot ellenőrizni kell a megfelelő tanúsítványok megléte, valamint a sérülések és egyéb hiányosságok hiánya szempontjából.

A kiépítés során acélcsöveket használnak, pontosabban azok speciális korrózióvédő kezelésen átesett egyes típusait, valamint ezek polietilén megfelelőit.

A loopinghoz csak tanúsított csöveket és egyéb alkatrészeket szabad használni, továbbá ellenőrizni kell a cső talajhoz való illeszkedését és számos egyéb paramétert.

A szükséges munkákat szakaszosan végzik, vagyis az ilyen művelet a looping összeszerelésre való előkészítésével kezdődik. Ehhez árkokat ásnak, támaszokat helyeznek el, majd mindkét oldalon felszerelik a lezáró szelepeket, kialakítják a fogadóegységeket, amelyekhez a következő lépésben a párhuzamos vezeték csöveit hegesztik.

Az építés során a felelős személyek kötelesek számos fontos paramétert ellenőrizni, amelyek közé tartozik az árok fenekéhez való illeszkedés, a különböző közművek – mind a külső, mind a gázvezeték szerkezetéhez tartozó – közötti távolság. Külön ellenőrzés alá esnek a hegesztett kötések és a korrózióvédő bevonat.

A párhuzamos vezeték szerelésének befejezése után el kell végezni a megfelelő teszteket. Az ilyen műveletek előtt előkészítő munkákat kell végezni.

Például azt az árkot, amelyben a loopingot felszerelték, be kell takarni egy talajréteggel. De nem szükséges teljesen betemetni, mivel ez az eljárás csak a használhatósági vizsgálat sikeres teljesítése után történik.

A gázvezeték számításainak elvégzése

Az irányadó dokumentumok lehetővé teszik a looping számításának elvégzését csak speciális képletek segítségével. Ezek egy része alább csatolva lesz, de előre megmondható, hogy a számításokat csak szakemberek végezhetik el.

Mivel az elvégzése során számos különböző változót használnak, ami a feladatot bonyolulttá teszi.

A gázvezeték számítása loopinggal bonyolult eljárás, ezért azt csak képzett szakemberek végezhetik el. De még nekik is szükségük van a projekt egyeztetésére a gázszolgáltatóval a korai szakaszban.

Vagyis az a személy vagy szervezet, aki/amely érdekelt a projekt kidolgozásában és a looping megépítésében, még az előzetes számításokon sem tud spórolni.

Mert számos más hasonló eljárástól, például a hidraulikus számítástól eltérően, nem használnak egyszerű és hozzáférhető számítógépes módszert. Ennek eredményeként a tervezőnek megfelelő speciális ismeretekkel kell rendelkeznie.

A gázvezeték számításának folytatása loopinggal. A számos figyelembe veendő képlet és változó érték tovább bonyolítja a feladatot.

A számítás elvégzése után ajánlott a gázszolgáltatóhoz fordulni az egyeztetés elvégzése érdekében. Ha ezt nem teszik meg, és teljesen kidolgozzák a projektet, az jelentős anyagi veszteségekhez vezethet. Mivel a gázosok számos követelménye közül valamelyik nem teljesülhet.

Azt is ajánljuk, hogy olvassa el a gázellátó rendszer tervezéséről szóló cikkünket. Részletesen – kattintson a linkre.

Példa a gázvezeték vonal számítására

A párhuzamos gázvezeték vonalának kiszámításához számos kiindulási adatra van szükség, beleértve a térfogati és óránkénti gázfogyasztást, a gázellenállási együtthatót, az üzemanyag hőmérsékletét és számos egyéb adatot. Az összes szükséges információt az előre elkészített sémából veszik.

Példa egy konkrét, hurkolt gázvezeték számítására, ahol a tervező figyelembe vette a különböző gázfogyasztási típusokat, a gáz hőmérsékletét, az ellenállási együtthatót és egyéb paramétereket

A számítási példa összetettsége továbbá azt bizonyítja, hogy ezt a munkát szakembereknek kell végezniük, különben a hibák elkerülhetetlenek. Ez idő- és pénzveszteséghez vezet.

A gázvezeték rendszer számításainak elvégzéséről bővebben olvashat ebben az anyagban.

Még egy példa a hurkolásra

Az egyik legismertebb, az elmúlt években üzembe helyezett hurkolt gázvezeték a „Pelyatka-Észak-Szolenyinszkoje” fővezeték párhuzamos vonala. Hosszúsága 30 km, de az építéshez nem kevesebb, mint 160 km utat kellett kiépíteni.

Ezenkívül közel 90 km kábelt kellett lefektetni. A munkákat több mint ötszáz képzett szakember végezte fél éven keresztül.

A kiépítés a következő szakaszokból állt:

• cölöpök telepítése, amit fúrás előzött meg;
• tartószerkezetek szerelése, majd hegesztése;
• a hurkoló csövek lefektetése és hegesztése;
• a hegesztett kötések minőségellenőrzése;
• a hurkolás tisztítása;
• tesztelés, majd próbaüzembe helyezés;
• az összes fém elem korrózióvédő kezelése.

A szakaszok a megfelelő sorrendben vannak felsorolva. Ennek eredményeként az említett hurkolás lehetővé teszi a gáz szállítását a fogyasztókhoz a lehető legkisebb költséggel, ráadásul megszakítás nélkül.

Ahogy a szakemberek jelezték, ennek a 30 kilométeres csőnek a használatából származó gazdasági hatás lenyűgöző 26 milliárd Ft lesz, és ez csak a vonal üzembe helyezésétől számított 2 év alatt.

Következtetések és hasznos vidéó a témából

Ez a rövid videó lehetővé teszi, hogy jobban megértse, mi is az a hurkolt gázvezeték:

Bármely hurkolás képes tehermentesíteni a fővonalat, ezáltal növelve a fogyasztókhoz szállított tüzelőanyag mennyiségét. Mindezt a költségek növekedése nélkül. Ugyanakkor a párhuzamos gázvezeték nem csodaszer minden esetre.

Ezért a projekt kidolgozása előtt meg kell győződni a hálózat tehermentesítésének ezen változata alkalmazásának célszerűségéről.

Maradtak kérdései a cikk témájával kapcsolatban? Hibát talált, vagy van értékes információja, amelyet megoszthat weboldalunk látogatóival? Kérjük, hagyja meg észrevételeit a cikk alatti blokkban.