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

Вычисляют перераспределяемый объем Z=42(hij - hij). Затем перераспределяют Xij = Xij+Z, Xki=Xki-Z. Если то yj = yj-\-Z, У]+1 - У]+1-Z. в противном случае объемы труб, сосредоточенных па опорных пунктах, не перераспределяют. На этом вычислительный процесс заканчивают.

§ 14.5. ОПТИМИЗАЦИЯ ТРАНСПОРТНОЙ СХЕМЫ С УЧЕТОМ СОПУТСТВУЮЩИХ ГРУЗОВ

При полной оптимизации внутренней транспортной схемы необходимо кроме оптимизации доставки труб оптимизировать перевозки сопутствующих грузов для линейной части (при-грузы, анкеры, запорная арматура и т. п.), а также оборудования, конструкций и стройматериалов для наземных объектов: головных сооружений трубопровода, насосных и компрессорных станций и т. д.

Обозначим т. - число наземных объектов трубопровода; Ph - число видов оборудова1Щя, конструкций и стройматериалов, предназначенных для k-то объекта; cPf,j - стоимость перевозки р-го груза, предназначенногв для fe-ro объекта по /-й автодороге, в тыс. руб/(тыс. т-км); luj - длина автодороги от -го объекта до /-го ОПСТ в км; Qk - потребность -го объекта в р-м материале в тыс. т; F - значение функционала затрат в тыс. руб; Xkj - количество материала р-го вида, подлежащего перевозке по kj-i\ автодороге, в тыс. т.

Математическая модель данной задачи и.меет вид

k=ii =1 p=i

i = \ p=!

(14.26)

(14.27) (14.28)

Условие (14.27) выражает требование полного удовлетворения потребности в материалах наземных объектов. Условие (14.28) -требование неотрицательности переменных.

Модель достаточна проста. Привязку объектов к опорным пунктам строительства трубопровода осуществляют по минимуму транспортной работы, которую в данном случае определяют как

т п

По математической модели (14.26) -(14.28) распределяют также грузы линейной части, не удовлетворяющие условию

<14.1). Как отмечалось, это грузы, распределяемые индивидуально и предназначенные для переходов трубопроводов (дополнительные пригрузы, изоляционные и футеровочные материалы и т. д.), потребность в которых устанавливают, исходя из специфических условий того или иного участка трассы.

Рещение этой задачи необходимо выполнять на ЭВМ совместно с оптимизацией основных потоков материалов, предназначенных для линейной части трубопровода, в рамках единой универсальной программы.

§ 14.6. ОБЩАЯ МЕТОДИКА ОПТИМИЗАЦИИ ТРАНСПОРТНОЙ СХЕМЫ

Оптимизация транспортной схемы в целом может быть выполнена последовательно в два этапа. На первом этапе осуществляют первичную оптимизацию, на втором - окончательную. Опишем порядок расчета на каждом из этапов.

1. Первичная оптимизация транспортной схемы

На этом этапе решают задачу определения оптимального размещения опорных пунктов строительства трубопровода. Для этого на нижнем уровне осуществляют цикл операций и вычислений по схеме:

пронумеровывают все возможные опорные пункты и составляют варианты возможного размещения ОПСТ в генплане трассы;

для каждого варианта размещения ОПСТ формируют соответствующий вариант размеще1гия ТСБ.

Делают это следующим образом. Пусть задан некоторый вариант размещения ОПСТ. По методу, изложенному в § 14.3, определяют меры коммуникабельности Mj всех возможных площадок ТСБ и на участках каждого ОПСТ реализуют только площадки с максимальным значением Му,

осуществляют подготовку всех необходимых данных для оптимизации грузопотоков внутренней транспортной схемы по каждому варианту размещений ОПСТ;

по вариантам размещения ОПСТ оптимизационные расчеты грузопотоков выполняют па ЭВМ и результаты заносят в сводную таблицу.

На верхнем уровне выполняют:

подготовку необходимых данных для определения плана внешних грузопотоков;

производят оптимизационные расчеты на ЭВМ по определению плана виеипгих грузопотоков. Результаты заносят в сводную таблицу;

суммируют по сводной таблице затраты по внутренней и внешней транспортным схемам и выбирают оптимальный вариант, отвечающий минимальным общим затратам.

Оптимальный вариант размещения опорных пунктов найден, первичная оптимизация транспортной схемы выполнена.

2. Окончательная оптимизация транспортной схемы

На нижнем уровне оптимизируют размещение ТСБ (в рамках решения задачи определения оптимальных грузопотоков), параллельно устанавливают целесообразность нового строительства или реконструкции отдельных транспортных коммуникаций в зоне сооружения трубопровода.

Вопрос о целесообразности строительства (реконструкции) решают для трех видов автодорог:

подъездные от опорных пунктов до ТСБ;

подъездные от ТСБ к трассе (связей);

вдольтрассовые.

В первых двух случаях площадки ТСБ, примыкающие к оцениваемым дорогам, включают в списки конкурентоспособных п выполняют расчеты па ЭВМ по выбору оптимального решения ТСБ. Если эти площадки окажутся реализованными в оптимальном плане, то вопрос о целесообразности строительства (реконструкции) решается положительно, в противном случае - отрицательно.

В третьем случае целесообразность строительства (реконструкции) устанавливают только после оптимизации размещения ТСБ. Учитывая дополнительные затраты, связанные с улучшением вдольтрассового проезда, и реализуя оптимальное раз--мещение ТСБ, решают па ЭВМ задачу оптимизап,ии внутренних грузопотоков. По результатам расчетов при снижении обших затрат по внутренней транспортной схеме устанавливают целесообразность намеченных мероприятий.

На верхнем уровне, мцогократ1го решая на ЭВМ задачу оптимизации внешних грузогготоков и оценивая затраты по впепг-ней транспортной схеме, устанавливают целесообразность строительства или реконструкции отдельных внешних транспортных коммуникаций. На этом процесс оптимизации транспортной схемы заканчивается.

ГЛАВА 15

СТРОИТЕЛЬСТВО ТРУБОПРОВОДОВ НА БОЛОТАХ

Строительство трубопроводов на болотах имеет существенное отличие от строительства на равнине, сложенной плотными грунтами, только в период, когда поверхность болота не промерзла па глубину, обеспечивающую нормальную работу ме-хапизировагтых колони. Поэтому технологию строительства на болотах необходимо рассматривать для двух состояний болот- промерзшего и талого.

§ 15.1. ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ СХЕМЫ ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНОСТЬ РАБОТ

Технологические операции, выполняемые при строительстве трубопроводов гга болотах, приведены на рис. 15.1.

Схема (рис. 15.1) содержит укрупненные операции, некоторые из которых могут выполггяться в едином комплексе. Так, работы по сварке, изоляции и укладке объединяются в одну или две операции (одновременно осуществляются изоляция и укладка). Если траншея устраивается с плавсредств, а укладка ведется методом сплава, то подготовка трассы не производится.

Рассмотрим виды работ, составляющих укрупненные операции.

Подготовка трассы может быть выполнена в зави-сн.мости от состояния болота (мерзлое, талое) по схеме (рис. 15.2). В зависимости от типа болота, его естественного состояния и других факторов при подготовке трассы выполняется одна из операций схемы.

Выемка торфа проводится в тех случаях, когда работы принято вести по минеральному грунту. Торф убирается на всю глубину болота (рис. 15.3,а) бульдозером, экскаватором или землеройным устройством, установленным на плавсредстве.

Отсыпка песка производится при большой глубине болота. При этом отсыпается массивная песчаная подушка (рис. 15.3,6). Отсыпка песка производится с берега болота автосамосвалами пли гидронамывом.

Песчаные сваи (рис. 15.3,0) устраивают с целью уменьшения количества песка по сравнению со схемой 15.3,6. Технология устройства таких свай описана в работе [1].

Осушение проводят с помощью водоотводных дренажных капав. Эта операция может быть эффективна только на болотах верхового типа.

Промораживание осуществляется в тех случаях, когда необходимо как можно быстрее проморозить болото. Достигается

Подготовка .прессы

JrfJ/lPHbi

работы

Готовыи к зксплуатаиии тридопровад

ЭТО снятием снежного покрова с поверхности болота легкими бульдозерами со спе-циалыгыми отвалами. Выпускать иа промороженное болото механизированную колонну, можно только убедившись в достаточной прочности про-мерзигего грунта.

Устройство лежневой дороги осун1,ествляется как на талом, так и на мерзлом болоте для прохождения тяжелых строительных машин. Устройство лежневой дороги из бревен показано на рис. 15.4.

Земляные работы могут выполняться по технологической схеме рис. 15.5.

Устройство траншеи взрывом проводится при относительно небольшой ширине труднопроходимого болота глу. биной до 2-3 м. В качестве ВВ используют ггироксилино-вый порох, уложенный в упаковку в виде шнура из хлопчатобумажной ткани диаметром 12-18 см. Непрерывный заряд пироксилинового пороха, помеп1енный в воду, хорошо детонирует от взрыва промежуточного заряда бризантного ВВ. В результате образуется траншея глубиной до 2 м и шириной 5-6 м.

Разработка траншей бульдозером и экскаватором производится в тех случаях, когда глубина слоя торфа не превышает 0,5-1 м. Бульдозер снимает слой торфа в полосе шириной 4-5 м до минерального грунта. Отставая от бульдозера из 15-30 м, по минеральному грунту ведет разработку траншеи иа необходимую глубину экскаватор, оборудованный обратной лопатой.

Разработка траншеи экскаватором имеет несколько различных вариантов (см. рис. 15.5). Экскаватор, установленный на салазки из труб (рис. 15.6), выполняет работу следующим образом.

Экскаватор оборудованный обратной лопатой или драглайном, устанавливают и закрепляют на салазках 2, изготавливаемых из четырех - пяти труб диаметром 500-800 мм, длиной 7-8 м. Число труб и их длина должны соответствовать необходимой опорной площади, определяемой таким образом,

Очистка, испытание

Рпс. 15.1. Структурная схема строительства трубопровода на болоте

Выемка тор да а

Отсыпка песка

Песчаные сбаи

Осушение

Устройство ле/кнебой дороги

Рис. 15.2. Схема подготовки трассы

Т5-г-F

Торф

Рнс. 15.3. Схемы подготовки трассы в талом грунте: а - выемка торфа; б - отсыпка песка; в - песчаные сваи