Главная  Переработка нефти и газа 

Скачать эту книгу

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 [ 19 ] 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72

ii Щ

- a,b

03

о о M

- g,

<5g

r ngo

о I (b0t=

Ш n s aZ о p я

cvs >:.o £ ed aj

1 §l".

между опорами в балочных схемах равняется 40-65 мм и даже более. Таким образом, большинство переходов через естественные препятствия может быть перекрыто балочными конструкциями.

В обычных условиях надземную прокладку трубопроводов производят без защитных кожухов, предохраняющих трубы от механических повреждений, а также без теплоизоляции. Защитные кожухи применяют лишь на пересечениях трубопроводом дорог, а также при расположении трубопроводов вблизи дорог, населенных пунктов или в других случаях, когда это вызвано особыми местными условиями.

При заключении трубопровода в кожух величину пролетов, перекрываемых балочными системами, не всегда удается увеличить, так как трубопровод под нагрузкой работает как балка с защемленными в грунте концами, а кожух чаще всего - как балка со свободно лежащими концами.

На переходах нет необходимости в устройстве теплоизоляции при транспорте не только газа, но и нефтепродуктов и нефти, вязкость которых увеличивается с понижением температуры, поскольку протяженность надземных участков обычно относительно невелика и температура транспортируемого продукта за время прохождения по открытому участку трубопровода изменяется мало.

При большой протяженности открытых участков нужно обязательно проверять влияние изменения температуры транспортируемого продукта не только на режим работы самого трубопровода, но и на работу компрессорных и насосных станций.

Балочные системы, которые рекомендуется применять при надземной прокладке трубопроводов, можно разделить на следующие группы:

Прямолинейная прокладка без компенсации продольных деформаций (простейшие одно-пролетные переходы; многопролетные системы на жестких опорах; многопролетные системы по земляным опорам).

Прокладка трубопроводов с самокомпенсацией продольных деформаций (однопролетные консольные переходы; многопролетные системы с Г, П, Z-образными трапецеидальными компенсаторами; системы с линзовыми и сальниковыми компенсаторами).

Прокладки трубопроводов с изломами в. в и д е «3 м е й к и» (с изгибом по кривой линии; в виде ломаной, линии с криволинейными вставками).-

Балочные конструкции являются самонесущими, лишь в отдельных случаях, при перекрытии ими больших пролетов может потребоваться их усиление, которое производится за счет наварки на трубЫ дополнительных элементов, установки шпренгелей и постановки наклонных вант.

Применяется также прокладка трубопроводов по мостам ила специальным эстакадам.

§ 3. ПРЯМОЛИНЕЙНАЯ ПРОКЛАДКА ТРУБОПРОВОДОВ БЕЗ КОМПЕНСАЦИИ ПРОДОЛЬНЫХ ДЕФОРМАЦИЙ

Самыми простыми и наиболее распространенными в строительстве трубопроводов являются однопролетные переходы без компенсации продольных деформаций. При достаточно устойчивых грунтах в ме-

Рис. 5. 19. Различные случаи применения прямолинейаых балочных схем переходов без компенсации продольных деформаций.

-железобетонная плита; г-свайная опора; 3 -насьшь; 4 -массивные

столбы.

стах пересечения небольших оврагов и рек трубопровод прокладывают прямолинейно, без устройства специальных опор в местах выхода его из грунта. При" слабых грунтах, неустойчивых откосах и при максимальных расчетных пролетах в местах выхода трубопровода из грунта устраивают опоры в виде железобетонных плит (рис. 5. 19,7).. Трубопровод укладывают поверх плит на слое песка толш;иной 10- .15 сж.

Расчетную длину открытого участка трубопровода при отсутствии опорных плит принимают равной пролету в свету плюс 1-3 м. По-120

следняя величина устанавливается в зависимости от плотности грунта в местах выхода трубопровода из земли и устойчивости откосов.

При возможности размыва откосов или берегов пролет в свету должен дополнительно уменьшаться против расчетного на величину ожидаемого размыва. В тех случаях, когда под трубопровод в местах его выхода из земли укладывают железобетонные плиты, расчетный пролет перехода принимают равным расстоянию между центрами плит. Двух-четырехпролетные переходы сооружают аналогично с однопролетными. Промежуточные- олоры. « этом случае рассчитывают как на продольные.усилия, так и на силы, действующие перпендикулярно оси перехода.

Величину расчетных пролетов в прямолинейных одно-четырех-пролетных переходах (с защемленными концами) в зависимости от диаметра труб, толщины их стенки и марки стали назначают в 20- 40 м на газопроводах и 15-30 м на продуктопроводах диаметром 529-1020 мм.

Расчетную величину промежуточных пролетов принимают равной расстоянию между центрами опорных частей. Расчетную длину крайних пролетов устанавливают от центра опорной части промежуточной опоры до центра опорной плиты или, если плиты не укладываются, то до начала опирания трубопровода на грунт плюс 1-3 м. В случае необходимости размер расчетного пролета уменьшают на величину ожидаемого размыва откоса.

В трех-, четырехпролетных схемах крайние пролеты назначают несколько меньше средних. В зависимости от принятого метода монтажа расчетную величину крайних пролетов принимают равной 0,8-0,9 расчетной величины средних пролетов.

Применяемые схемы могут быть симметричными и несимметричными, с равными и отличными друг от друга пролетами. Располагают трубопроводы в зависимости от рельефа местности горизонтально или наклонно. На рис. 5. 19 представлены различные схемы прямолинейных балочных систем переходов без компенсации продольных деформаций. На одной из схем справа показана насыпь. Такой случай довольно часто встречается при пологих берегах. Устройство насыпи необходимо для четкого разграничения надземной и подземной частей и уменьшения длины участка трубопровода при выходе из земли, находящегося в неблагоприятных условиях переменной влажности.

На приведенных выше схемах показаны свайные и массивные опоры, но возможно при прямолинейной прокладке устройство и земляных опор в виде отсыпок, сквозь которые проходит трубопровод (рис. 5. 20). В отдельных случаях на одном переходе применяют различные типы опор. Грунтовые опоры используют на поймах рек с небольшими скоростями течения воды и на болотах. На боло%х с малой несущей способностью насыпь основывают на подстилающем минеральном грунте (рис. 5. 20, б) или на песчаных сваях и песчаной подушке (рис. 5. 20, в).

llllllli

Прямолинейную прокладку трубопроводов без компенсации продольных деформаций применяют и при числе пролетов более трех-четырех, т. е. при длине открытого участка свыше 60-80 м, но при этом нужно обращать особое внимание на прямолинейность прокладки трубопровода и на надежность опор. В данном случае земляные опоры могут оказаться не хуже массивных или железобетонных, поскольку на земляных опорах трубопровод будет на некоторой длине обжат грунтом.

§ 4. ПРОКЛАДКА ТРУБОПРОВОДОВ С КОМПЕНСАТОРАМИ

Продольные деформации, которые возникают в трубопроводах от изменения температуры стенок труб и внутреннего давления, могут компенсироваться путем установки Г- и П-образных или. трапецеидальных компенсаторов (рис. 5. 21). По концам открытого •

Рис. 5. 21. Схемы компенсаторов.

в Г-образный; б - Z-образный; в - П-образный; г - трапецеидальный; /„ - вылет компенсатора; /д -спинка компенсатора; Л„ - продольное перемещение трубопровода; 2 - выход из грунта;

! - опоры.

участка, как правило, устанавливают Г-образные компенсаторы, в средней его части - П-образные. Возможно применение линзовых н сальниковых компенсаторов.

При наличии компенсации продольных деформаций расчетные пролеты получаются несколько большими, чем в случае прямолинейной