Обвідною трубопровід встановлюється для постачання через нього газом споживачів на час ревізії і ремонту устаткування, змонтованого на основній (робочій) лінії. Діаметр байпаса приймається 57х3,0 мм. Щоб забезпечити регулювання тиску газу при роботі ГРП без регулятора на байпасі послідовно встановлюються дві засувки Д_у=50мм 30с41нж. Між пристроями, що відключають розміщується продувальна свічка 25х2,5 мм з краном, що відключає Д_у=20мм 11ч3бк. Також встановлюється манометр.

Підбор лічильника для вузла виміру витрати газу.

У відповідності до вимог нормативних документів для обліку природного газу слід використовувати прилади з класом точності 1, які мають можливість підключення колекторів об’єму. У даному випадку в ГРП встановлюємо лічильник типу ЛВГ. Користуючись даними про максимальну годинну витрату газу споживачами підприємства - V= 1400 м³/год – вибираємо типорозмір ЛВГ-200 (див. табл. З такими характеристиками:

- діапазон витрат газу – 160-1600 м³/год;

- діапазон робочого тиску – 0,1 – 10,0 МПа;

- границі допустимої похибки вимірювання - ±1,0%.

Контрольні запитання:

1. Яке обладнання встановлюється в ГРП та ГРУ?

2. Призначення та вимоги до влаштування байпасу в ГРП та ГРУ.

3. Які параметри необхідно контролювати та регулювати в ГРП та ГРУ?

4. Призначення та принцип дії регулятора тиску газу прямої дії типу РД.

5. Призначення та принцип дії регулятора тиску газу не прямої дії типу РДУК та РДБК.

6. Види фільтрів. Їх регенерація.

7. Яке призначення запобіжних клапанів?

8. Види запобіжних клапанів.

9. Яке призначення мають продувні та контрольні газопроводи ГРП і ГРУ?

10. Які основні вимоги висуваються до розміщення газорегуляторних пунктів і газорозподільних станцій в населених пунктах?

Практична робота № 12

Тема: Проектування катодного захисту підземних газопроводів від корозії.

Мета: Ознайомитися з методами захисту газопроводів від електрохімічної корозії, набути навичок розрахунку катодного захисту підземних газопроводів від корозії.

Міжпредметні зв'язки: природні та штучні гази, експлуатація устаткування і систем газопостачання.

Методичне забезпечення: дидактичний матеріал.

Література:

1. Ивашина Ю.Г., Шпренгель Л.Е. Защита трубопроводов от коррозии. – К.: Будывельник, 1980. – 72 с.

2. Подгорный А.А. Защита подземных металлических трубопроводов от коррозии. – К.: Будівельник, 1988. – 176 с.

3. Газопостачання. Част. 1. Газопостачання населених пунктів /під ред. Єніна П.М. - К.: КДТУБА, 1997. - 119 с.

4. ДБН В.2.5-20-2001. Газоснабжение. К.: Госстрой Украины, 2001.-252 с.

ХІД РОБОТИ

1. Вхідний контроль.

2. Ознайомлення із завданням для практичної роботи.

3. Виконання розрахунку.

4. Здача практичної роботи викладачеві.

ТЕОРЕТИЧНІ ВІДОМОСТІ ТА МЕТОДИЧНІ ВКАЗІВКИ ДО ВИКОНАННЯ ПРАКТИЧНОЇ РОБОТИ

Причини виникнення корозії

Для захисту газопроводів від ґрунтової корозії і корозії, що викликається так званими "блукаючими" струмами, газопровід необхідно ізолювати від контакту з навколишнім середовищем (ґрунтом - при підземному прокладанні або повітрям - при наземному чи надземному прокладанні). Водночас слід обмежити проникнення блукаючих струмів з навколишнього середовища (пасивний захист) або створити захисний потенціал газопроводу чи іншого об'єкта газопостачання по відношенню до навколишнього середовища (активний або електрохімічний захист).

Ґрунтова корозія обумовлена наявністю у ґрунті вологи, солей, кислот тощо, а також неоднорідністю металу стінки газопроводу, що створює передумови для виникнення на поверхні труби гальванічних елементів (грунт - електроліт, метал - електроди). В силу неоднорідності металу на його поверхні утворюються мікрокорозійні пари: ділянки з високою пружністю розчинення металу (аноди або анодні зони) і поряд ділянки з низькою пружністю розчинення металу (катоди або катодні зони), тобто виникають звичайні гальванічні пари, а відтак - електрорушійні сили. В такій парі між анодом і катодом струм протікає по зовнішньому ланцюгу (газопроводу) при русі електронів від анода до катода і по внутрішньому ланцюгу (ґрунту, який являє собою електроліт) при переміщенні іонів: катіонів (заряджені позитивно) - до катода, аніонів (заряджені негативно) - до анода, тобто катодна зона не змінює своєї структури, і на поверхні стінки труби утворюється додатковий шар металу анодної зони (відповідно товщина стінки збільшується). Корозія металу відбувається виключно на ділянках анодної зони, де проходить процес розчинення металу з виходом його іонів в навколишнє середовище - грунт (при цьому товщина стінки зменшується). Досліджено, що при величині сили струму корозії в 1 А протягом року в грунт може бути перенесено до 9 г металу. Внаслідок цього на поверхні газопроводу утворюються місцеві каверни і навіть наскрізні отвори.

Велику небезпеку становить також електрохімічна корозія, яка виникає під впливом блукаючих струмів. Основним їх джерелом є електрифіковані залізничні колії, а також лінії трамвая та метрополітену. Це пояснюється використанням постійних струмів значної величини і тим, що в якості другого провідника використовуються рейки. На практиці останні не є добрим провідником струму (внаслідок недосконалості ізоляції рейок від ґрунту і порушенням контактів (відсутністю перемичок) на стиках рейок). Ці причини викликають те, що частина (більша чи менша) струму, яка повинна повертатись по рейках до джерела, спочатку попадає у землю і вже потім більш складним шляхом надходить до нього. Виникаючі так звані "блукаючі струми" через пошкодження ізоляційного покриття попадають на газопроводи чи споруди, електричний опір яких значно менший від опору навколишнього ґрунту. На ділянках газопроводу, що наближені до тяглових підстанцій (зона підвищеного негативного потенціалу) блукаючі струми "стікають" з газопроводу і надходять через грунт назад до рейок. В зоні входу блукаючих струмів газопровід поляризується катодно, а в зоні виходу - анодно. В цьому місці і виникає інтенсивне пошкодження стінок газопроводів, яке в критичному випадку може викликати аварію.

Рис. 1. Схема виникнення і протікання ґрунтової корозії Е_А - потенціал анодної ділянки трубопроводу; Е_к - те ж, катодної; К_А - опір на границі "анод-електроліт"; К_к - те ж, "катод-електроліт"; К_Е - опір електроліту; І_к - струм корозії;  - електрон

Рис. 1.2. Універсальний контрольно-вимірювальний пункт 1 - ковер; 2 - бетонна подушка; 3 - вимірювальна колонка; 4 - глиняна подушка; 5 - контактний провідник; 6 - полівінілхлоридна трубка; 7 - газопровід

Таким чином, визначення корозійної активності грунту є одним з найважливіших факторів при виборі засобів захисту газопроводів і споруд від корозії.

Корозійна активність ґрунту по відношенню до металу газопроводу характеризується значеннями питомого електричного опору ґрунту, що визначається у польових і лабораторних умовах, і середньою густиною катодного струму. Вона оцінюється у відповідності з даними табл. 1.

Таблиця 1. Корозійна агресивність ґрунту по відношенню до вуглецевої та низьколегованої сталі

Для вимірювання поляризованого потенціалу "грунт-трубопровід", а також параметрів електрохімічного захисту по трасі газопроводу влаштовують контрольно-вимірювальні пункти (КВП). Виміри з наступним порівнянням результатів з даними табл. 1 відбуваються на основі вимог ГОСТу 9.602-89[ 9] та зміни до нього. На рис. 2 наведено конструкцію одного з типових вирішень КВП.

У відповідності з вимогами ДБН В.2.5-20-2001 КВП слід влаштовувати в залежності від характеристики території забудови з інтервалом:

1) у міських населених пунктах:

а) за відсутності електрифікованого транспорту або інших джерел блукаючих струмів - 150 м;

б) за їх наявності - 100 м;

2) у сільських населених пунктах - 200 м;

3) при проектуванні міжселищних газопроводів - 500 м.

Обов'язково контрольно-вимірювальні пункти необхідно встановлювати у місцях:

1) максимального наближення газопроводу до джерел блукаючих струмів;

2) перетину газопроводу з рейками електрифікованого транспорту;