Лупинг газопровода: его функции и особенности обустройства для газопровода

Все газопроводы строятся с учетом расхода голубого топлива всеми имеющимися потребителями. Но в ходе эксплуатации количество используемого газа нередко растет и однажды имеющихся мощностей для его транспортировки становится мало.

В результате владельцам магистрали приходится искать выход, а одним из вариантов может быть лупинг газопровода. К которому сегодня все чаще обращаются специалисты и другие заинтересованные лица.

Что представляет собой лупинг

Название процесса лупинг произошло от английского слова «looping», которое в переводе означает «петля». И это точное наименование процесса с одноименным названием. Так как он представляет собой прокладывание нового участка газопровода, причем параллельного основной линии.

Такое ответвление всегда является частью уже действующей системы и его начало — врезка в главную ветку. А там, где в конструкции отпадает необходимость делить потоки газа, петля замыкается.

Газопровод низкого давления с лупингом позволяет разгрузить основную линию, транспортировать топливо с наименьшими потерями, что всегда выгодно

Лупинг газопроводов служит для решения двух главных задач, среди которых увеличение имеющейся пропускной способности основной линии или снижение потери давления во время транспортировки газа.

В первую очередь это касается магистралей с высоким напором, так как именно в них создаются максимально нестабильные условия, приводящие к снижению эффективности. А, следовательно, к финансовым потерям.

Но стабилизация давления возможна и во всех остальных видах сетей, то есть транспортирующих газ при среднем или низком давлении. Так как параллельная труба помогает снизить давление в начале пути и существенно повысить его в конце.

С помощью лупинга специалисты способны решать и еще ряд задач, среди которых следующие:

1. Использование дополнительной линии во время ремонта основной.
2. Применение такой артерии для изменения конфигурации главной. К примеру, во время того, как газ будет проходить по параллельной ветке, на основной можно корректировать положение напорных станций, что в будущем будет способствовать более эффективной работе системы.

Важным преимуществом такой конструкции является возможность использовать ее в виде основной магистрали для транспортировки газа. Это помогает в кратчайшие сроки получить нужный результат, причем сэкономив средства на обустройстве нового газопровода.

Параллельная линия газопровода может быть подключена к действующей артерии в любом месте, а все что для этого нужно — это врезка самой трубы, установка двух отсечных клапанов и фитингов

Такой способ был известен давно, но пик использования приходится на данное время. Происходит это потому, что газовая система на постсоветской территории сформировалась давно (1975-1990 гг.), а сейчас происходит ее доработка, усовершенствование под современные нужды.

Из вышесказанного можно сделать вывод, что на сегодня лупинг активно используется по нескольким причинам, к которым относятся:

• стадийность строительства — изначально все газопроводы строятся с учетом имеющихся потребностей, а затем по мере необходимости происходит увеличение пропускной способности;
• нехватка собственных средств или инвестиций для строительства новых сетей — происходит это из-за снижения спроса на газ, а соответственно и уменьшения интереса к отрасли кредиторов, инвесторов и даже обычных потребителей.

Указанная информация свидетельствует, что лупинг может быть более дешевым вариантом, чем строительство полноценного нового газопровода.

Тонкости обустройства и применения

Конструкция параллельного трубопровода практически идентичная основной линии. Ввиду этого лупинг позволено использовать в тех же условиях, что и главный газопровод, то есть почти в любых.

Когда этот способ используют

Но следует знать, что представленный вариант повышения производительности является только одним из нескольких конкурирующих способов.

Среди них выделяют такие как вставка труб большего диаметра, увеличение мощности станций с перекачивающим оборудованием.

На фото изображено место объединения двух линий газопровода с лупингом. Это можно делать в любом месте, если в разгрузке основной магистрали пропала необходимость

Кроме того, лупинг может быть частью комбинированных способов разгрузки основной линии. К примеру, таким вариантом является использование параллельных линий совместно с увеличением мощности перекачивающих станций.

Руководящие документы позволяют использовать несколько лупингов на одном участке. Диаметр труб может быть различным, но, если их максимального размера не хватит для транспортировки газа, то в разных ветках обычно применяются изделия одинакового размера, что обеспечивает одинаковую скорость перемещения топлива.

Чего нельзя достичь, используя различные трубы, а это приводит к тому, что отдельные участки трубопровода будут быстрее изнашиваться. Хотя указанная информация по большей части актуальна для магистральных газопроводов, где давление всегда максимально высокое.

Монтаж параллельной линии можно выполнить в любой момент, если в этом есть необходимость и доказана целесообразность такого способа разгрузки основной линии

Точный диаметр устанавливается только с помощью специальных расчетов, по которым осуществляется проектирование, выполняющееся на основании руководящих документов.

Как работает петля

После начала использования параллельной нитки газопровода происходит сокращение транспортируемых объемов топлива по основной магистрали. В результате уменьшается гидравлическое сопротивление, которое необходимо преодолевать, что ведет к существенному уменьшению потерь давления.

Поэтому при одном и том же давлении газа возможно транспортировать большие объемы голубого топлива.

Такая дополнительная магистраль будет эффективной при любой ее длине. Но, чем она продолжительней, тем заметнее станет результат.

Когда можно использовать лупинг

Как указывалось выше, лупинг является одним из конкурирующих вариантов разгрузки какого-либо газопровода. Поэтому для его установки требуется техническое обоснование и сравнение с другими способами.

То есть параллельная линия может начать строиться после того, как будет доказана ее эффективность в сравнении со вставкой трубы большего размера, увеличением мощности перекачивающих станций или какого-то комбинированного варианта.

Также нужно знать, что лупинг в основном применяется для разгрузки газопроводов, транспортирующих куда-либо голубое топливо для крупных потребителей, которыми являются города, большие предприятия, прочие.

Лупинг газопровода используется, если одна труба максимально допустимого размера не сможет обеспечить транспортировку нужного количества газа

Для домохозяйств, других небольших потребителей этот способ малоактуальный, так как в большинстве случаев газ поставляется в недостаточных количествах не из-за перегруженности труб, а в случае неправильно выполненного гидравлического расчета.

Даже если система работает на пределе по причине того, что количество потребителей (газовых плит, водонагревателей) в доме выросло, то обычно оптимальным вариантом выхода из положения будет установка труб большего диаметра для основной линии, а не использование лупинга.

Причины неактуальности такого способа для маломощных трубопроводов в том, что:

1. Любой газопровод с лупингом будет решать задачу, с которой справится любая из частей конструкций в отдельности.
2. Каждая параллельная линия трубопровода может быть введена в строй после утверждения такого же проекта, как и во всех остальных случаях. То есть на его создание уйдет столько же времени, что и для обычного, схожими будут и расходы, что тоже не дает конкурентного преимущества.
3. Для строительства лупинга используются те же материалы, что и для основной линии, что опять же не облегчает задачи.
4. Эстетический вид газопровода с лупингом может быть хуже, чем обычного, так как несколько линий, более массивные опоры вряд ли украсят приусадебный участок.

Ввиду всего сказанного, представители горгаза могут с легкостью отклонить проект газопровода с лупингом, как необоснованный. Так может произойти потому, что специалистам будет трудно объяснить, зачем для обеспечения небольших потребителей нужна линия сложного вида.

На газопровод с лупингом распространяются те же требования, что и к обычному, поэтому процедуры составления проекта, монтажа схожи

Поэтому, даже если возникла такая идея, то на ранних стадиях создания нужного проекта следует обратиться к ответственным лицам своего горгаза для выполнения согласования.

Как происходит монтаж

Поскольку любая параллельная линия является обычным газопроводом, то на нее распространяются все правила и нормы к таким конструкциям. В результате после создания и утверждения проекта происходит обычная врезка новой трубы в основную магистраль.

Единственной важной особенностью является необходимость перекрытия действующего газопровода с двух сторон. Для чего могут врезаться специальные отсечные клапаны, фитинги для стравливания давления и другое оборудование.

Нормы обустройства газопровода с лупингом

На лупинги распространяются обычные правила для всех газопроводов. Поэтому работы могут начинаться только после утверждения соответствующего проекта. Производить их вправе специалисты, имеющие допуск.

Все оборудование, материалы, которые будут использоваться для строительства, должны быть проверены на наличие соответствующих сертификатов, отсутствие повреждений, других недостатков.

При выполнении обустройства используют стальные трубы, точнее, отдельные их виды, подвергшиеся специальной антикоррозийной обработке, а также их полиэтиленовые аналоги.

Для лупинга следует использовать только сертифицированные трубы, другие комплектующие, а также контролировать прилегание трубы к грунту, ряд других параметров

Необходимые работы выполняются поэтапно, то есть такая операция начинается с подготовки лупинга к сборке. Для чего роются траншеи, устанавливаются опоры, далее происходит монтаж отсечных клапанов с двух сторон, обустраиваются приемники, к которым на следующем этапе приваривают трубы параллельной линии.

При строительстве ответственные лица обязаны контролировать ряд важных параметров, к которым относится прилегание ко дну траншеи, расстояние между различными коммуникациями — как сторонними, так и относящимися к конструкции самого газопровода. Особому контролю подвергаются сварные соединения, а также антикоррозийное покрытие.

После окончания монтажа параллельной линии должны быть выполнены соответствующие испытания. Перед проведением таких операций необходимо совершить подготовительные работы.

К примеру, траншея в которой смонтирован лупинг должна быть присыпанной слоем грунта. Но полностью засыпать ее ненужно, так как такая процедура выполняется только после успешного прохождения проверки на пригодность к использованию.

Как выполнить расчет лупинга

Руководящие документы позволяют выполнять расчет лупинга только с помощью специальных формул. Часть из них будет приложена ниже, но заранее можно сказать, что производить исчисления смогут только специалисты. Так как при его выполнении используется большое количество различных переменных, что делает задачу сложной.

Расчет газопровода с лупингом — процедура сложная, поэтому выполнять ее могут только квалифицированные специалисты. Но даже им необходимо выполнять согласование проекта с горгазом на ранних стадиях

То есть человек или организация, заинтересованные в разработке проекта и строительстве лупинга, не смогут сэкономить даже на предварительных расчетах.

Потому что в отличии от ряда других аналогичных процедур, например, гидравлического расчета, простой и доступный компьютерный способ не используется. В результате проектировщик должен обладать достаточным запасом специальных знаний.

Продолжение расчета газопровода с лупингом. Большое количество формул, переменных значений, которые необходимо учитывать, дополнительно усложняют задачу

После выполнения расчета рекомендуется обратиться в горгаз для выполнения согласования. Если этого не выполнить и разработать проект полностью, то это может привести к существенным финансовым потерям. Так как могут быть не соблюдены какие-либо из многочисленных требований газовщиков.

Пример расчета лупинга

Для расчета параллельной линии газопровода необходимо знать ряд исходных данных, среди которых объемный, часовой расход газа, коэффициент газового сопротивления, температуру топлива и ряд других данных. Всю нужную информацию берут с предварительно составленной схемы.

Пример расчета конкретного газопровода с лупином, где проектировщик учитывал различные виды расхода газа, его температуру, коэффициент сопротивления и другие параметры

Сложность примера расчетов дополнительно свидетельствует о том, что этой работой должны заниматься специалисты или ошибок не миновать. Что приведет к потере времени, средств.

Еще один пример лупинга

Одним из самых известных газопроводов с лупингом, введенным в строй за последние годы, является параллельная линия магистрали «Пелятка-Северо-Соленинское». Ее протяженность 30 км, но для строительства пришлось обустроить немалые 160 км дороги.

Кроме того, понадобилось проложить почти 90 км кабеля. Работы осуществляли более полутысячи квалифицированных специалистов на протяжении полугода.

Обустройство состояло из следующих этапов:

• установки свай, чему предшествовало бурение;
• монтажа с последующей сваркой опорных конструкций;
• укладки со сваркой самих труб лупинга;
• контроля качества сварных соединений;
• прочистки лупинга;
• испытаний с последующим запуском в тестовом режиме;
• антикоррозийной обработки всех металлических элементов.

Этапы перечислены в нужном порядке. В результате указанный лупинг позволяет с наименьшими затратами транспортировать газ к потребителям, причем бесперебойно.

Как указывали специалисты, экономический эффект от использования этой 30-ти километровой трубы составит внушительные 6,5 млрд рублей и это только за 2 года с момента ввода линии в строй.

Выводы и полезное видео по теме

Этот короткий видеоролик позволяет лучше понять, что такое газопровод с лупингом:

Любой лупинг способен разгрузить основную линию, увеличив этим количество транспортируемого топлива к потребителям. При этом без какого-либо увеличения расходов. В то же время параллельная линия газопровода не является панацеей на всевозможные случаи. Поэтому перед разработкой проекта необходимо убедиться в целесообразности использования этого варианта разгрузки сети.