Надземный трубопровод

НАДЗЕМНЫЙ ТРУБОПРОВОД (а. overhead pipeline; н. Freileitung, uber der Erde verlegte Rohrleitung; ф. соnduite posee а ciel ouvert, соnduite suspendue; и. tuberia aerea, соnducto aereo, соnduccion aerea) — комплекс сооружений для транспортирования газообразных, жидких или твёрдых продуктов, прокладываемый на отдельных опорах или эстакадах на расстоянии от грунта не менее 25 см.

Надземный трубопровод сооружают на участках с любым рельефом. Наиболее целесообразно их применение на трассах, пересекающих территории с изрезанным рельефом, большим количеством рек, озёр, водотоков и т.п., в районах оползней, горных выработок, на просадочных многолетнемёрзлых грунтах и в других сложных условиях.

Надземные трубопроводы сооружаются как системы без компенсации, так и с компенсацией перемещений, возникающих при изменении температуры трубы и давления транспортируемого продукта (см. Компенсаторы). Прямолинейная прокладка без компенсации продольных перемещений предусматривает жёсткое закрепление трубопровода на каждой опоре. Трубопроводы без компенсации, как правило, имеют небольшие протяжённость, диаметр и температурный перепад.

Надземный трубопровод укладывают на отдельно стоящие опоры различных конструкции. По характеру работы опоры подразделяют на неподвижные, обеспечивающие несмещаемость сечения трубопровода на опоре, продольно- и свободноподвижные, не препятствующие перемещениям трубопровода вдоль его продольной оси или в любом направлении в плоскости опорной поверхности. Высота опор над землёй не превышает, как правило, 0,9-1,5 м и зависит от рельефа местности. На участках с резко пересечённым рельефом, например при пересечении оврагов или мелких рек с крутыми склонами, высота опор над землёй может достигать 4-5 м.

Опоры трубопроводов выполняются в виде рам или стоек с использованием свайных или плитных фундаментов. В качестве опор трубопроводов диаметром до 500 мм применяют шпальные клетки, А-образные качающиеся опоры, призмы из крупнозернистого песка или гравия. Сваи для опор — стальные, железобетонные, деревянные; плитные фундаменты — железобетонные. На многолетнемёрзлых грунтах в качестве опор могут применяться термосваи.

Части опор, на которые монтируется трубопровод, в зависимости от диаметра трубопровода бывают скользящими, катковыми, роликовыми и с использованием гибких подвесок и элементов. В конструкциях скользящих опор с целью снижения сопротивления перемещениям трубопровода применяют специальные антифрикционные материалы, обладающие низким коэффициентом трения. Для удобства монтажа и эксплуатации надземного трубопровода конструкции опор предусматривают возможность использования положения ригелей и опорных частей.

В надземных системах следует учитывать действия ветрового потока. Для предотвращения колебаний устанавливаются динамические гасители колебаний, гасители колебаний типа рассекателей ветрового потока, демпферы, в которых для рассеяния энергии колебаний используются трущиеся подпружиненные друг к другу поверхности (телескопически смещающиеся трубы). Динамические гасители и рассекатели устанавливаются на трубопроводах, высоко расположенных над земной поверхностью. На низко расположенных трубопроводах чаще используются устройства предотвращения колебаний в виде демпферов трения, которые размещают либо в пролётах трубопровода, либо на опорах. На магистральных надземных трубопроводах, пересекающих большие территории, устанавливают надземные переходы трубопроводные.

На надземных трубопроводах, предназначенных для транспортировки продукта с заданной температурой, предусматривают защиту трубопровода теплоизоляционным покрытием, охлаждение или подогрев (в т.ч. попутный) транспортируемого продукта (см. Неизотермический магистральный трубопровод).

Земляные работы при сооружении надземного трубопровода на трассах производят, как правило, в незначительных объёмах по срезке или подсыпке грунта при переходе к другому виду прокладки, на подходах к рекам, для выравнивания поверхности, подготовки оснований под большие опоры и т.д. Трубопровод сваривают в единую нить и монтируют на ранее установленные опоры трубоукладочной колонной. Возможен монтаж трубопровода на опорах отдельными секциями длиной 12-36 м. Укладка надземного трубопровода на опоры производится в соответствии с графиком "температура трубопровода — перемещения". На трубопроводах больших диаметров целесообразно регулировку опорных частей производить по расчётной нагрузке с помощью динамометров. Изоляционные работы проводят, как правило, после монтажа трубопровода (за исключением случая применения труб с заводской изоляцией). Монтаж гасителей колебаний в зависимости от их конструкции производится до или после нанесения антикоррозионной изоляции и монтажа теплоизоляции (см. Изоляционно-укладочные работы, Изоляционные покрытия). Заключительными этапами сооружения трубопроводов являются очистка внутреннейполости и испытания на прочность и герметичность.